DE4234294A1 - Kegelscheibenumschlingungsgetriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein stufenlos einstellbares Kegel­ scheibenumschlingungsgetriebe mit zwei zueinander verstellba­ ren Kegelscheibenpaaren - einem antriebs- und einem abtriebs­ seitigen -, wobei wenigstens eines der Kegelscheibenpaare mittels eines als Anpreßeinrichtung ausgebildeten Drehmoment­ fühlers zur Verspannung des Umschlingungsmittels beaufschlag­ bar ist, der Drehmomentfühler über den Umfang verteilte Wälzkörper, wie z. B. Kugeln, besitzt, die mit Abwälzflächen bzw. Abstützflächen oder Rampen zusammenarbeiten, welche drehmoment- und übersetzungsabhängige Verspannkräfte bzw. Anpreßkräfte erzeugen.

Bei derartigen Einrichtungen, wie sie durch die DE-OS 28 46 546 bekannt geworden sind, sind die Wälzkörper des Drehmomentfühlers derart angeordnet, daß eine Abwälzung dieser Wälzkörper auf den mit ihnen zusammenwirkenden Abstützflächen nicht stets gewährleistet ist. Dadurch entsteht eine gewisse Hysterese, die die Funktion des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes ungünstig beeinflussen kann.

Der vorliegenden Erfindung lag unter anderem die Aufgabe zugrunde, den vorerwähnten Nachteil zu beseitigen und weiterhin die Funktion sowie die Lebensdauer bekannter Kegelscheibenumschlingungsgetriebe zu verbessern sowie eine kostengünstige Herstellung derselben zu gewährleisten.

Dies wird gemäß der Erfindung bei einem Kegelscheibenum­ schlingungsgetriebe der eingangs genannten Art dadurch erzielt, daß die Wälzkörper in Abhängigkeit von einer Übersetzungsänderung des Kegelscheibenpaares bzw. des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes entlang der Abwälzflächen verlagerbar sind und dabei zumindest eine radiale Verlagerung gegenüber der Rotationsachse des mit dem Drehmomentfühler zusammenwirkenden Kegelscheibenpaares erfahren. Bei der Erfindung werden also die Wälzkörper auch bei einem konstant bleibenden Antriebsmoment in Abhängigkeit von einer Über­ setzungsänderung radial verlagert.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung hat gegenüber den Ausfüh­ rungsformen gemäß der DE-OS 28 46 546 den Vorteil, daß der Eingriffsradius zwischen den Wälzkörpern und den Abwälzflä­ chen sich übersetzungsabhängig verändert. Dadurch kann von den Wälzkörpern, wenn sie radial weiter außen liegen, bei gleicher Steigung der Abwälzflächen in Umfangsrichtung bzw. der rampenförmigen Abstützflächen ein größeres Moment übertragen werden als wenn diese Kugeln radial weiter innen an den Abwälzflächen angreifen. Es kann also die Durchmesser­ veränderung des Angriffs der Wälzkörper an den Abwälzflächen zur Anpassung des erforderlichen bzw. gewünschten Verspann­ druckes an das zu Übertragende Moment mitbenutzt werden.

Für manche Einsatzfälle kann es von Vorteil sein, wenn die Abwälzflächen derart ausgebildet sind, daß die Wälzkörper bei einer Übersetzungsänderung des Getriebes sowohl in radialer als auch in axialer Richtung eine Verlagerung erfahren. Das bedeutet also, daß die Wälzkörper zwei überlagerte Bewegungs- bzw. Richtungskomponenten aufweisen.

Um eine optimale Anpassung des erforderlichen Verspanndruckes an das zu übertragende Moment zu erzielen, kann es vorteil­ haft sein, wenn die Abwälzflächen für die Wälzkörper Auf­ lauframpen bilden, die über die Erstreckung der Abwälz­ flächen, entlang der die Abwälzkörper übersetzungsabhängig verlagert werden, einen sich verändernden Angriffswinkel bzw. unterschiedliche Steigungen für die Wälzkörper bilden. Da­ durch kann über den gesamten Übersetzungsstellweg des ent­ sprechenden Kegelscheibenpaares eine drehmoment- und überset­ zungsabhängige Verspannung des Umschlingungsmittels bzw. eine entsprechende axiale Anpressung der axial verlagerbaren Ke­ gelscheibe erzielt werden.

Ein besonders vorteilhafter und funktionssicherer Aufbau kann dadurch gewährleistet werden, daß die Wälzkörper des Drehmomentfühlers durch Kugeln gebildet sind, die jeweils in zwei sich axial gegenüberliegenden und in radialer Richtung betrachtet im wesentlichen V-förmig ausgebildeten Nuten aufgenommen sind, die derart ausgebildet sind, daß die sich relativ zu einer Kugel im wesentlichen diametral gegenüber­ liegenden Flanken der Nuten, bezogen auf den Radius, auf dem sich die Kugeln befinden, für diese Kugeln tangentenartige Angriffslinien bilden, die zumindest im wesentlichen parallel sind. Durch eine derartige Ausgestaltung können sich die Kugeln zwischen den Auflauframpen bzw. Abwälzrampen einwand­ frei abwälzen. Das bedeutet also, daß die Drehachse, um die sich eine Kugel bei einem Momentenstoß dreht, praktisch zu­ mindest annähernd senkrecht zur Drehachse des entsprechenden Kegelscheibenpaares ist. Es kann also praktisch keine Gleit­ bewegung, die eine möglicherweise störende Reibung hervorru­ fen könnte, zwischen den Wälzkörpern und einer der Abstütz­ flächen bzw. Abwälzbahnen erfolgen.

Die an den Wälzkörpern für die eine Drehrichtung des ent­ sprechenden Kegelscheibenpaares angreifenden Flanken der Nuten sowie die für die andere Drehrichtung vorgesehenen Flanken können ähnlich ausgebildet sein, so daß für ein definiertes Drehmoment und eine bestimmte Übersetzung für beide Drehrichtungen die Verspannung des Umschlingungsmittels zwischen dem Kegelscheibenpaar gleich bleibt. Die in die eine Drehrichtung und in die andere Drehrichtung wirksamen Nuten­ flanken können jedoch auch eine unterschiedliche Ausgestal­ tung aufweisen und insbesondere verschiedene Angriffswinkel bzw. Auflaufwinkel für die Wälzkörper bilden, so daß bei Drehmomentumkehr, also z. B. beim Übergang von Zugbetrieb in Schubbetrieb eines Kraftfahrzeuges, eine Veränderung der Verspannung des Umschlingungsmittels stattfinden kann. Die Flanken der Nuten können dabei z. B. derart ausgebildet sein, daß bei Zugbetrieb des Kraftfahrzeuges die Verspannung größer ist als im Schubbetrieb.

Die Abwälzflächen bzw. die Flanken der die Wälzlager aufneh­ menden Nuten bzw. Vertiefungen können in vorteilhafter Weise in radialer Richtung einen derartigen Verlauf haben, daß durch das zu übertragende Drehmoment eine radiale Kraftkompo­ nente auf die Wälzkörper erzeugt wird. Diese radiale Kraft­ komponente ist dabei im Verhältnis zu den die axiale Ver­ spannung des Kegelscheibenpaares und des Umschlingungsmittels bewirkenden Kräften, welche durch die Wälzkörper übertragen werden, äußerst gering. Die auf die einzelnen Wälzkörper, wie insbesondere Kugeln, einwirkende Kraftkomponente kann erzeugt werden, indem die an einem Wälzkörper angreifenden Flanken, in radialer Richtung betrachtet, für den Wälzkörper einen sich in radialer Richtung verändernden Auflauf- bzw. Angriffswinkel bilden. So können beispielsweise wenigstens zwei, vorzugsweise alle vier der mit einem Wälzkörper zusam­ menwirkenden Flanken derart ausgebildet sein, daß diese, in radialer Richtung betrachtet, in bezug auf eine zur Rota­ tionsachse des entsprechenden Kegelscheibenpaares senkrechten Ebene radial innen einen größeren Aufstellwinkel besitzen als radial außen, wobei im radialen Zwischenbereich ein kontinu­ ierlicher Übergang von dem radial inneren Winkel zum radial äußeren Winkel vorhanden sein kann. Dies bedeutet also, daß die V-förmigen Vertiefungen bzw. Nuten radial außen einen größeren Aufstellwinkel besitzen als radial innen, oder mit anderen Worten, der zwischen den beiden Flanken einer Nut eingeschlossene Winkel ist radial außen größer als radial innen, so daß die Flanken eine räumlich geformte, gewundene bzw. leicht verdrillte Fläche bilden. Die allmähliche Winkelzunahme bzw. -abnahme zwischen den Flanken einer Nut kann je nach Anwendungsfall, in radialer Erstreckungsrichtung der Nut bzw. Nuten betrachtet, von radial innen nach außen oder umgekehrt erfolgen. Für die Funktion des Drehmoment­ fühlers kann es besonders vorteilhaft sein, wenn der von den Rampen in bezug auf eine zur Rotationsachse des entsprechen­ den Kegelscheibenpaares senkrecht verlaufende Ebene definier­ te kleinste Auflauf- bzw. Angriffswinkel in der Größenordnung von 10° bis 30°, vorzugsweise von 15° bis 20° liegt und der größte definierte Anlauf- bzw. Angriffswinkel für einen Wälzkörper in der Größenordnung von 20° bis 50°, vorzugsweise von 30° bis 40° liegt.

Bei Verwendung eines einzigen Drehmomentfühlers kann es für die Funktion des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes beson­ ders vorteilhaft sein, wenn dieser am antriebsseitigen Kegelscheibenpaar vorgesehen ist.

Ein besonders vorteilhafter und einfacher Aufbau des Getrie­ bes kann dadurch gewährleistet werden, daß der als Anpreßein­ richtung ausgebildete Drehmomentfühler ein druckmittelbeauf­ schlagtes Stellglied, wie eine Kolben/Zylindereinheit umfaßt, in der ein drehmoment- und übersetzungsabhängiger Druck erzeugt wird. Diese Kolben/Zylindereinheit kann dabei derart angeordnet sein, daß die axial verlagerbare Scheibe unmittel­ bar den Kolben oder Zylinder bildet bzw. trägt, also unmit­ telbar durch den vom Drehmomentfühler gelieferten Druck be­ aufschlagt wird. Der Drehmomentfühler kann jedoch auch derart aufgebaut und angeordnet sein, daß dieser einen eigenen, von einer Pumpe gespeisten Druckmittelraum besitzt, der einen als Drucksteuerventil ausgebildeten Ablaß besitzt, wobei dieser Druckraum mit einer Kolben/Zylindereinheit, welche die axial verlagerbare Kegelscheibe verlagert, verbunden ist. Das Drucksteuerventil des Drehmomentfühlers kann dabei über eine vom axial verlagerbaren Kolben des Drehmomentfühlers getra­ gene Steuerkante eingestellt werden. Auf diesen axial verlagerbaren Kolben wirken auch die in Abhängigkeit von dem zu übertragenden Drehmoment von den Wälzkörpern erzeugten Kräfte ein. Die Wälzkörper stützen sich also über den axial verlagerbaren Bestandteil der Kolben/Zylindereinheit des Drehmomentfühlers am Ölpolster bzw. an der Ölfüllung des Drehmomentfühlers ab.

Ein vorteilhafter Aufbau des Getriebes kann sich ergeben, wenn die Wälzkörper mittels der axial verlagerbaren Kegel­ scheibe des mit dem Drehmomentfühler zusammenwirkenden Kegel­ scheibenpaares in radialer Richtung geführt sind. Hierfür kann die axial verlagerbare Kegelscheibe ein Bauteil tragen, welches Führungen bzw. Ausnehmungen für die Wälzkörper be­ sitzt. Dieses Bauteil kann dabei die Wälzkörper käfigartig umgreifen, wobei durch in axialer Richtung schräg verlaufende Führungsflächen oder durch Schrägstellung des die Wälzkörper umgreifenden Bauteils die Wälzkörper zwangsweise bei einer Verlagerung der axial bewegbaren Kegelscheibe radial auf einen anderen Durchmesserbereich bewegt werden können.

Bei Drehmomentfühlern, deren mit den Wälzkörpern zusammenwir­ kende Flanken derart ausgebildet sind, daß auf die Wälzkörper eine radiale Kraftkomponente erzeugt wird, kann in besonders einfacher Weise die radiale Führung der Wälzkörper über eine mit der axial verlagerbaren Kegelscheibe verbundene, in axialer Richtung zur Rotationsachse dieser Scheibe kegel­ stumpfartig verlaufende Fläche erfolgen. Eine derartige Ausgestaltung ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Wälz­ körper durch die auf sie einwirkende radiale Kraftkomponente radial nach außen hin zwangsweise verlagert werden. Die kegelstumpfartige Fläche kann dabei in vorteilhafter Weise axial in Richtung der verlagerbaren Kegelscheibe sich im Durchmesser erweitern. Dadurch kann sichergestellt werden, daß bei einem Übersetzungsverhältnis des Kegelscheibenum­ schlingungsgetriebes, bei dem sich das Umschlingungsmittel auf einem kleinen Durchmesser des mit dem Drehmomentfühler zusammenwirkenden Kegelscheibenpaares befindet, die Kugeln sich im radial äußeren Bereich der mit ihnen zusammenwirken­ den Abwälzrampen befinden, so daß aufgrund des dort vorhande­ nen geringen Aufstellwinkels der Abwälzbahnen eine erhöhte Verspannung zwischen dem Kegelscheibenpaar und dem Um­ schlingungsmittel erzeugt wird. Bei einer Übersetzungsände­ rung können dann die Kugeln über die kegelstumpfartige Fläche radial nach innen gedrängt werden, wobei mit zunehmendem Umlaufradius des Umschlingungsmittels die Verspannung zwi­ schen dem Kegelscheibenpaar und dem Umschlingungsmittel verringert werden kann, und zwar aufgrund des sich verändern­ den Angriffswinkels der mit den Wälzkörpern zusammenwirkenden Abwälzbahnen. Eine derartige Ausgestaltung ist insbesondere vorteilhaft bei Kegelscheibenumschlingungsgetrieben, bei denen der Drehmomentfühler auf der Seite des antreibenden Kegelscheibenpaares, d. h. auf der Primärseite des Getriebes, vorgesehen ist. Für manche Anwendungsfälle kann es jedoch auch von Vorteil sein, wenn die Abwälzrampen der Wälzkörper sowie die diese in radialer Richtung in Abhängigkeit von der Verlagerung der axial bewegbaren Kegelscheibe führenden bzw. abstützenden Mittel derart ausgebildet sind, daß bei solchen Übersetzungsverhältnissen, bei denen die Kette sich auf einem kleinen Radius des entsprechenden Kegelscheibenpaares bewegt, die axiale Verspannung geringer ist als bei Betriebs­ zuständen, in denen das Umschlingungsmittel sich auf einem größeren Durchmesser des Kegelscheibenpaares befindet. Letzteres kann z. B. der Fall sein, wenn der Drehmomentfühler am abtriebsseitigen Kegelscheibenpaar vorgesehen ist, wobei der vom Drehmomentfühler erzeugte Verspanndruck auf eine Kolben/Zylindereinheit, die die axial bewegbare Kegelscheibe des antriebsseitigen Kegelscheibenpaares beaufschlagt, geschaltet werden kann.

Für den Aufbau des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes bzw. des Drehmomentfühlers kann es besonders vorteilhaft sein, wenn beide Scheiben des vom Drehmomentfühler verspannten Kegelscheibenpaares drehfest bzw. drehstarr mit einer Welle verbunden sind.

Gemäß einem weiteren erfinderischen Merkmal können die mit den Abwälzkörpern zusammenwirkenden Abwälzflächen bzw. -rampen über ihre Quererstreckung bzw. ihre Erstreckung in Umfangsrichtung eine gewölbte bzw. gebogene Form aufweisen, und zwar derart, daß bei Auftreten von Drehmomentstößen und Abwälzen der Wälzkörper auf den Auflauframpen der Angriffs­ winkel dieser Auflauframpen für die Abwälzkörper sich verän­ dert, und zwar vorzugsweise der Auflaufwinkel für die Wälz­ körper sich verringert, wodurch eine Erhöhung der Verspannung des Umschlingungsmittels zwischen dem entsprechenden Kegel­ scheibenpaar bewirkt und somit ein Durchrutschen des Um­ schlingungsmittels verhindert werden kann.

Ein besonders vorteilhafter Aufbau eines stufenlos einstell­ baren Kegelscheibenumschlingungsgetriebes mit zwei zueinander verstellbaren Kegelscheibenpaaren - einem antriebs- und einem abtriebsseitigen - kann dadurch erzielt werden, daß wenig­ stens die axial verlagerbare Scheibe eines der Scheibenpaare durch eine Kolben/Zylindereinheit beaufschlagbar ist, die mit einem last- und übersetzungsabhängigen Druck speisbar ist, der von einem über eine Pumpe mit Druckmedium versorgbaren Drehmomentfühler geliefert wird, wobei der Drehmomentfühler wenigstens ein Drucksteuerventil besitzt sowie Wälzkörper, wie z. B. Kugeln, und mit diesen zusammenarbeitende Abwälzflä­ chen, mittels derer das Drucksteuerventil zur Erzeugung eines last- und übersetzungsabhängigen Druckes eingestellt und Drehmoment auf das Kegelscheibenpaar übertragen wird, wobei beide Scheiben des einen Kegelscheibenpaares drehfest bzw. drehstarr mit einer Welle verbunden sind und über die Wälz­ körper das gesamte von dem Kegelscheibenumschlingungsge­ triebe zu übertragende Moment in das Kegelscheibenpaar eingeleitet wird.

Weitere erfinderische Merkmale und Wirkungsweisen werden im Zusammenhang mit der Beschreibung der Fig. 1 bis 6 näher beschrieben.

Dabei zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsvari­ ante eines Kegelscheibenumschlingungsgetriebes, bei dem der erfindungsgemäße Drehmomentfühler Verwendung finden kann, wobei in dieser Figur der Drehmomentfühler lediglich verein­ facht dargestellt ist,

Fig. 2 eine konstruktive Ausgestaltungsmöglichkeit eines Kegelscheibenpaares mit einem erfindungsgemäßen Drehmoment­ fühler,

Fig. 3 eine Ausgestaltungsmöglichkeit der Auflauframpen für die Abwälzkörper des Drehmomentfühlers, wobei diese Rampen in Richtung des Pfeiles III der Fig. 2 betrachtet sind,

Fig. 4 eine weitere Ausgestaltungsmöglichkeit eines er­ findungsgemäßen Drehmomentfühlers,

Fig. 5 eine Ausgestaltungsmöglichkeit der Auflauframpen für die Abwälzkörper des Drehmomentfühlers, wobei diese Rampen in Richtung der Pfeile V der Fig. 4 im Schnitt gezeigt sind,

Fig. 6 eine weitere konstruktive Ausgestaltung eines Drehmomentfühlers gemäß der vorliegenden Erfindung.

Das in Fig. 1 schematisch gezeigte Kegelscheibenum­ schlingungsgetriebe besitzt ein antriebsseitiges, auf der Antriebswelle I drehfest angeordnetes Scheibenpaar 1 und ein auf der Abtriebswelle II drehfest angeordnetes Scheibenpaar 2. Jedes Scheibenpaar hat ein axial bewegbares Scheibenteil 1a und 2a und je ein axial festes Scheibenpaar 1b und 2b. Zwischen den beiden Scheibenpaaren ist zur Momentenübertra­ gung ein Umschlingungsmittel in Form einer Kette 3 vorgese­ hen.

Auf das axial verlagerbare abtriebsseitige Scheibenteil 2a wird eine übersetzungsabhängige Kraft durch eine Tellerfeder 4 aufgebracht, die derart eingebaut und ausgebildet ist, daß auf die Kette 3 eine höhere Kraft ausgeübt wird, wenn diese sich im radial inneren Bereich des antriebsseitigen Scheiben­ paares 1 befindet und eine geringere Kraft, wenn sie sich am antriebsseitigen Scheibenpaar 1 im größeren Durchmesserbe­ reich befindet.

Die Tellerfeder 4 stützt sich mit ihren radial inneren Bereichen gegen die axial bewegliche Scheibe 2a und radial außen gegen das axial feste Bauteil - hier als Kolben 5 bezeichnet - einer Kolben/Zylindereinheit 6 ab und ist im Flüssigkeitsraum 6a dieser Einheit untergebracht. Deren axial bewegbares und rotierbares Zylinderteil ist mit 7 bezeichnet und drehfest mit dem axial verlagerbaren Scheibenteil 2a ausgebildet.

Bei dem antriebsseitigen Scheibenpaar 1 ist ebenfalls die axial bewegbare Scheibe 1a mit einem umlaufenden und axial bewegbaren Zylinderteil 8 einer Kolben/Zylindereinheit 9 verbunden, deren mitlaufendes, jedoch axial festes Kolbenteil hier als Ringkolben 10 ausgebildet ist.

Mechanisch parallel geschaltet zu dieser Kolben/Zylinderein­ heit 9 ist eine radial innerhalb derselben liegende Kolben/ Zylindereinheit 11, deren axial festes (das heißt mit der Welle I drehfestes) Zylinderteil 12 mit dem Kolbenteil 10 der äußeren Kolben/Zylindereinheit 9 fest ist und dessen axial verlagerbares, jedoch mit der Welle I drehfestes Kolbenteil 13 fest verbunden ist mit dem Zylinderteil 8 der äußeren Kolben/Zylindereinheit 9.

Die Antriebswelle I treibt eine Pumpe 14 an, die über einen in Abhängigkeit von dem gewünschten bzw. benötigten Überset­ zungsverhältnis gesteuerten Einkantenschieber bzw. 3/2-Wege­ ventil 15 über eine Leitung 16 Druckmittel in den Druckraum 11a der inneren Kolben/Zylindereinheit 11 fördern kann. Je nach Stellung des Schiebers 15 wird entweder Druckmittel über die Leitung 16 in den Druckraum 11a gepumpt und damit die Kette 3 am Scheibenpaar nach außen verlagert - entgegen der Kraft der Tellerfeder 4 - oder aber es wird durch entspre­ chende Stellung des Schiebers 15 Druckmittel durch die Leitung 17 in den Ölsumpf zurückgeführt. In den Druckmittel­ strom ist vor die Pumpe 14 ein Filter 18 gesetzt und zwischen Pumpe 14 und Schieber 15 ein Vorspannventil bzw. Druckbegren­ zungsventil 19.

Zur Erzeugung des momentenabhängigen Druckes ist hinter dem Filter 18 die Pumpe 20 vorgesehen, die über die Leitung 21 den Druckraum 6a der Kolben/Zylindereinheit 6 des abtriebs­ seitigen Kegelscheibenpaares 2 speist und über die Leitung 22 den Druckraum 9a der radial außen vorgesehenen Kolben/Zylin­ dereinheit 9 des antriebsseitigen Scheibenpaares 1. Von der Leitung 22 führt eine weitere Leitung 23 in den Druckraum 24a des Drehmomentenfühlers 24, der als übersetzungs- und momen­ tengesteuertes Ventil ausgebildet ist und direkt das Drehmo­ ment vom Antrieb zum antriebsseitigem Scheibenpaar 1 über­ trägt. Dieser Momentenfühler 24 besitzt eine axial festste­ hende 24b und eine axial verlagerbare Kurvenscheibe 24c mit jeweils angeformten Auflauframpen, zwischen denen Spreizkör­ per in Form von Kugeln 24d vorgesehen sind. An eine Abfluß­ öffnung 24e ist eine Leitung 25 angeschlossen, die zur Schmierung der Kette bzw. Scheiben mit dem durch die Öffnung 24e hindurchströmenden Öl dient. Je nach der eingestellten Übersetzung und dem anstehenden Drehmoment zwischen den beiden Scheiben 24b und 24c wird über die als Steuerkolben wirksame Scheibe 24c die Abflußöffnung 24e entsprechend verschlossen und somit ein der Übersetzung und dem anstehen­ den Moment entsprechender Druck im Druckraum 24a, in den Leitungen 23, 22 und 21 und somit auch in den Druckräumen 9a und 6a erzeugt. Dabei wird infolge der Parallelschaltung der Kolben/Zylindereinheiten 11 und 9 der übersetzungs- und momentenabhängige Druck hinzuaddiert zu dem Einstelldruck für die Übersetzung.

Die Pumpe 20 braucht lediglich so viel Volumen zu fördern, daß auf jeden Fall die Leckverluste in den Leitungen, die durch die Öffnung 24e hindurchströmenden Mengen und die durch ein Aufweiten der Leitungen bzw. Stellglieder auf­ tretenden Volumensvergrößerungen kompensiert werden. Jedoch braucht bis auf die Leckage keine hydraulische Energie für diesen momentenporportionalen Druckanteil erzeugt zu werden, da zum Kompensieren der mit der Änderung der Übersetzung gleichzeitig verbundenen Volumensänderungen in den Druck­ räumen 9a und 6a lediglich das Druckmittel hin- und herge­ pumpt, das heißt ausgetauscht zu werden braucht. Die für diese Pumpe 20 erforderliche Leistung liegt im Bereich von einem Sechstel der bei den bisher bekannt gewordenen Einrich­ tungen erforderlichen Gesamtleistung. Die Summe der durch die Pumpen 14 und 20 erforderlichen Leistungen ist daher erheb­ lich geringer.

Anstatt der Kolben/Zylindereinheit 6 mit einer Tellerfeder 4 könnten am Kegelscheibenpaar 2 ebenfalls zwei Kolben/Zylin­ dereinheiten vorgesehen werden, die ähnlich ausgebildet angeordnet und wirksam sind, wie die Kolben/Zylindereinheiten 9,11 des antriebsseitigen Scheibenpaars 1, wobei die innere Kolben/Zylindereinheit dann die Funktion der Tellerfeder 4 übernehmen würde und mittels eines an sich bekannten Vier­ kantenschiebers zur Einstellung der Übersetzung mit einem entsprechenden Druck beaufschlagt würde. Der Vierkantenschie­ ber würde anstelle des Einkantenschiebers 15 gemäß Fig. 1 eingesetzt werden.

Die in Fig. 2 teilweise dargestellte Eingangsseite eines Kegelscheibenumschlingungsgetriebes zeigt eine konstruktive Ausgestaltungsmöglichkeit eines erfindungsgemäßen Drehmoment­ fühlers und dessen möglichen Zusammenbau mit einer der Kegelscheiben. Diejenigen Teile, die in der Funktion mit Teilen in Fig. 1 ähnlich sind, sind mit Bezugszeichen versehen, die um 100 erhöht sind.

Das Antriebszahnrad oder Antriebsritzel 126 stützt sich über ein Wälzlager 127 an der Antriebswelle I ab und ist über eine Verzahnung 128 drehfest mit der axial verlagerbaren und in Umfangsrichtung beweglichen Kurvenscheibe 124c des Drehmo­ mentfühlers 124 verbunden. Zwischen den jeweils angeformten Auflauframpen 135 der verlagerbaren Kurvenscheibe 124c und der mit der Antriebswelle I fest verbundenen Kurvenscheibe 124b befinden sich Spreizkörper in Form von Kugeln 124d, die von einem federnden Element 129 nach radial außen gedrückt werden. Diese Feder 129 hat im wesentlichen die Aufgabe, die Kugeln 124d bei Stillstand des Getriebes in Kontakt mit den beiden Kurvenscheiben 124b und 124c bzw. deren Abstützflächen 135 zu halten, damit beim Anlaufen des Getriebes bis zum Aufbau einer ausreichenden Zentrifugalkraft ein eventuelles Verkanten zuverlässig vermieden werden kann.

Die Rückseite der festen Kurvenscheibe 124b bildet zugleich das Zylinderteil 112 der inneren Kolben/Zylindereinheit 111 und ist radial außen fest mit dem Kolbenteil 110 der äußeren Kolben/Zylindereinheit 109 verbunden. Das Kolbenteil 113 der innenliegenden Kolben/Zylindereinheit 111 und das Zylinder­ teil 108 der radial außen angeordneten Kolben/Zylindereinheit 109 sind fest mit der axial bewegbaren Kegelscheibe 101a verbunden und mit dieser drehfest, jedoch axial verlagerbar auf der Antriebswelle I angeordnet.

Axial fest, aber relativ zu diesem verdrehbar, ist am Zylinderteil 108 ein eine kegelstumpfförmige Abstützfläche 130 tragendes Bauteil angebracht. Diese kegelstumpfförmige Abstützfläche 130 begrenzt, abhängig von ihrer axialen Position, d. h. abhängig von der eingestellten Übersetzung, die radiale Verlagerbarkeit der Kugeln 124d des Drehmoment­ fühlers 124 radial nach außen. Die Kugeln 124d werden durch das Federelement 129 gegen die Fläche 130 gedrängt.

Die zumindest im wesentlichen momentenabhängige Komponente des Drehmomentfühlers 124 umfaßt einen Druckraum 124a, der von der Kolben/Zylindereinheit 124c und 124f begrenzt ist. In diesen Druckraum 124a integriert ist ein Plattenventil mit einer Ventilplatte 131 und einem Kraftspeicher 132, der hier aus zwei gegensinnig angeordneten Tellerfedern gebildet ist und der die Ventilplatte 131 entgegen der Richtung des Pfeiles A, in Richtung auf die Abflußöffnung 124e beauf­ schlagt, die im axial verlagerbaren Bauteil 124c vorgesehen ist. Das Plattenventil ist vom axial festen Bauteil 124f getragen.

Zum Einstellen der erforderlichen oder gewünschten Über­ setzung wird über den Kanal bzw. die Zuleitung 116 in der Antriebswelle I die Kolben/Zylindereinheit 111 bzw. deren Druckraum 111a mit Druckmedium befüllt. Der Kanal bzw. die Leitung 122 dient sowohl zur Befüllung des Druckraums 109a der radial außen liegenden Kolben/Zylindereinheit 109, die eine übersetzungs- und momentenabhängige Axialkraft auf die axial bewegliche Kegelscheibe 101a ausüben kann, als auch zur Befüllung über den Kanal bzw. die Leitung 123 des Druckraums 124a des Drehmomentfühlers 124. Der Kanal 125 dient als Rücklaufleitung zum Ölsumpf und ist mit der Abflußöffnung 124e des Drehmomentfühlers 124 verbunden.

Fig. 3 zeigt in vergrößertem Maßstab schematisch die Auf­ lauframpen an den beiden Kurvenscheiben 124b und 124c in der Draufsicht gemäß Pfeil III in Fig. 2. Hier ist eine Ausfüh­ rungsform dargestellt, bei der die radial inneren Bereiche 133 der Auflauframpen 135 einer Kurvenscheibe einen kleineren Winkel einschließen als die radial äußeren Bereiche 134 der Auflauframpen 135 derselben Kurvenscheibe. Die Auflauframpen bilden dabei gewundene oder räumlich geformte Auflauf- bzw. Abwälzflächen 135, an denen sich die Kugeln 124d unter Bil­ dung einer in Umfangsrichtung und einer in Achsrichtung wir­ kenden Kraftkomponente abstützen können. Durch die Ausbil­ dung der Auflaufflächen 135 ändert sich die Lage der Berüh­ rungstangenten und damit auch das Aufteilungsverhältnis von Axialkraftkomponente und in Umfangsrichtung wirkender Kraftkomponente.

Weiterhin sind die sich gegenüberliegenden Rampen 135, die an den Kugeln 124d angreifen, derart ausgestaltet, daß praktisch diese stets zueinander parallel angeordnet sind bzw. daß die Angriffstangenten der Flächen 135 an der Kugel 124d, bezogen auf den Radius, auf dem sich die Kugeln 124d befinden, paar­ weise parallel sind. Dadurch können sich die Kugeln 124d zwischen den Auflauframpen bzw. Abwälzrampen 135 einwandfrei abwälzen, ohne dabei zu gleiten. Das bedeutet also, daß die Drehachse der Kugeln 124d praktisch zumindest annähernd senkrecht zur Drehachse der Kegelscheibe 101a ist.

Fig. 2 zeigt in der oberen Hälfte diejenige Position, die die Antriebsseite bei Stillstand des Kegelscheibenumschlin­ gungsgetriebes einnimmt. Die axial bewegliche Kegelscheibe 101a befindet sich in ihrer linken Extremposition, ist also bis zu ihrem Anschlag in Richtung des Pfeiles A verschoben und ist somit von der mit ihr auf der Antriebswelle I ange­ ordneten, aber nicht dargestellten festen Kegelscheibe am weitesten entfernt, so daß die Kette 103 ihre radial am weitesten innen liegende Position einnehmen kann. Die Ventil­ platte 131 wird entgegen der Richtung des Pfeiles A von dem durch die beiden Tellerfedern gebildeten Kraftspeicher 132 beaufschlagt und liegt mit ihrem radial äußeren Bereich am Anschlag 136 an, der hier durch einen Sicherungs- oder Seegerring gebildet ist. Durch die axiale Anlage der Ventil­ platte 131 am Anschlag 136 wird sichergestellt, daß zwischen der der Kegelscheibe zugewandten Fläche der Ventilplatte 131 und der Abflußöffnung 124e ein Spalt verbleibt, der in der Größenordnung von 0,2 bis 0,8 mm liegen kann. Die Kugeln 124d werden von dem federnden Element 129 radial nach außen gegen die kegelstumpfförmige Abstützfläche 130 gedrückt.

Bei Rotation der Primärseite, also bei Antrieb des Getrie­ bes, treibt die Antriebswelle I zwei Pumpen an, wie sie in Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben wurden. Die erste Pumpe fördert über ein in Abhängigkeit von dem gewünschten Über­ setzungsverhältnis gesteuertes Ventil und über die Leitung 116 Druckmittel in den Druckraum 111a der inneren Kolben/Zy­ lindereinheit 111 und baut in dem Druckraum 111a den Druck auf, der einer Anpreßkraft der Scheibe 101a an die Kette 103 entspricht, die erforderlich ist, um die gewünschte Überset­ zung zu halten und einen Teil des eingeleiteten Momentes zu übertragen. Gleichzeitig fördert die zweite Pumpe Druckmedium über die Leitung 122 in den Druckraum 109a der radial außen liegenden Kolben/Zylindereinheit 109 und über die von der Leitung 122 abzweigenden Leitung 123 in den Druckraum 124a des Drehmomentfühlers 124. Die Steuerung dieses momentenab­ hängigen Druckes, der zusätzlich übersetzungsabhängig korrigiert wird, erfolgt über die Veränderung des Drossel­ spaltes zwischen der Ventilplatte 131 und der Abflußöffnung 124e.

Durch das Antreiben des Antriebszahnrades 126 wird über die Verzahnung 128 ein Antriebsmoment in den Drehmomentfühler 124 eingebracht, das über die Kugeln 124d, die axial feststehende Kurvenscheibe 124b und über die Antriebswelle I in das an­ triebsseitige Kegelscheibenpaar weitergeleitet wird und von dort mit Hilfe der Kette 103 auf das abtriebsseitige Kegel­ scheibenpaar, das hier nicht dargestellt ist, übertragen wird.

Durch die Einleitung dieses Momentes stützen bzw. wälzen sich die Kugeln 124d an den räumlich geformten Auflaufflächen 135 derart ab, daß sie axial gegen die feste Kurvenscheibe 124b beaufschlagt bzw. gedrückt werden und die gegenüber der Wel­ le I in Umfangsrichtung und axial bewegliche Kurvenscheibe 124c in Richtung des Pfeiles A beaufschlagen bzw. bei Moment­ änderungen verschieben. Die Ventilplatte 131 liegt dabei noch immer an ihrem Anschlag 136 axial an, jedoch wird der Dros­ selspalt, also der Durchlaßquerschnitt oder Abflußquerschnitt für das Druckmedium zwischen der Ventilplatte 131 und der Abflußöffnung 124e verkleinert. Durch diese Abflußquer­ schnittsverringerung steigt der Druck im Druckraum 124a, in den Leitungen 123 und 122 und damit auch im Druckraum 109d der äußeren Kolben/Zylindereinheit 109 entsprechend dem zu übertragenden Moment bei der eingestellten Übersetzung in diesem Anfahrbereich, das heißt in dem hier dargestellten Bereich der größten Untersetzung, an. In dieser Stellung, die auch mit "Low-Stellung" bezeichnet wird, läuft also das Umschlingungsmittel 103 auf dem kleinsten Laufradius der Eingangsseite bzw. des Primärscheibenpaares und damit auf dem größten Laufradius des Sekundärscheibenpaares auf der Abtriebswelle. In dieser dargestellten Position liegt bei maximalem Motordrehmoment das höchste zu übertragende Drehmoment an und erfordert damit auch die höchste Anpreß­ kraft für das Umschlingungsmittel 103 sowie den höchsten Druck in der radial innen liegenden Kolben/Zylindereinheit 111. In diesem normalen Betriebsbereich, in dem sich der Drosselspalt zwar verändert, jedoch immer einen Durchlaß gewährleistet, stellt sich dadurch, daß sich die bewegliche Kurvenscheibe 124c am Ölpolster im Druckraum 124a abstützt, ein Gleichgewichtszustand ein.

In der unteren Hälfte der Fig. 2 ist die andere Extremposi­ tion des Umschlingungsmittels 103 dargestellt. Hierbei ist die axial bewegliche Kegelscheibe 101a durch Befüllen des Druckraums 111a der inneren Kolben/Zylindereinheit 111 axial entgegen der Richtung des Pfeiles A nach rechts in Richtung auf die zusammen mit ihr auf der Primärwelle I angeordnete feststehende Kegelscheibe zu gedrückt, wodurch die Kette 103 nach radial außen gedrängt wird. Diese Lage des Umschlin­ gungsmittels 103 stellt die größtmögliche Übersetzung dar, wie sie zum Beispiel zur Erzielung der Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs oder auch im Teillastbereich, das heißt, wenn kein hohes Abtriebsmoment erforderlich ist, eingestellt werden kann. Die Kugeln 124d sind bei dieser eingestellten Über­ setzung durch das die kegelstumpfförmige Fläche 130 tragende Bauteil in ihrer radial innersten Position gehalten. Diese kegelstumpfförmige Fläche 130 bewirkt die übersetzungsab­ hängige Korrektur des momentenabhängigen Aufschaltdruckes.

Die Bauteile des Momentenfühlers 124 sind hier in der Lage zueinander dargestellt, die sie bei Auftreten eines extremen Drehmomentenstoßes zueinander einnehmen. Durch einen solchen Drehmomentstoß verdrehen sich die bewegliche Kurvenscheibe 124c und die feste Kurvenscheibe 124b relativ zueinander, wodurch sich die Spreizkörper in Form von Kugeln 124d an den ihnen zugeordneten Abwälzflächen 135 abstützen. Durch die Ausgestaltung dieser Abstützflächen 135 resultiert aus der durch den Momentenstoß eingebrachten Abstützkraft eine Axialkraftkomponente, die die axial verschiebliche Kurven­ scheibe 124c des Momentenfühlers in Richtung des Pfeiles A nach links - im hier gezeigten Extremfall bis zum Anschlag am Teil 124f des Drehmomentfühlers 124 - axial verlagert. Durch diese axiale Verlagerung der Kurvenscheibe 124c kommt die Steuerkante der Abflußöffnung 124e an der Ventilplatte 131 zur Anlage. Durch eine weitere axiale Verschiebung der Kurvenscheibe 124c wird die Ventilplatte 131 entgegen der Wirkung des Kraftspeichers 132 von ihrem durch den Sicherungsring 136 gebildeten Anschlag abgehoben und ver­ schließt damit die Abflußöffnung 124e. Da die entsprechende Pumpe über die Zuleitungen 122 und 123 einen konstanten Volumenstrom weiterfördert, die Abflußöffnung 124e jedoch verschlossen ist, steigt der Druck in dem System, das aus der Druckkammer 124a des Drehmomentfühlers, den Zuleitungen 123 und 122 und der Druckkammer 109a der radial außen angebrach­ ten Kolben/Zylindereinheit 109 gebildet ist, sehr schnell stark an (theoretisch bis unendlich). Durch diesen schnellen Druckanstieg bzw. diesen Druckstoß weiten sich die Zylinder der radial außen liegenden primär- und sekundärseitigen Kolben/Zylindereinheiten auf. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, vergrößert sich durch das Aufweiten des Zylinderteils 108 der radial außen liegenden, primärseitigen Kolben/Zylin­ dereinheit 109 das Volumen des Druckraums 109a. Die Pumpe kann dieses kurzzeitig erforderliche Volumen an Druckmedium über die Leitung 122 nicht in der erforderlichen Zeit lie­ fern, woraus eine nicht ausreichende Anpreßkraft der axial verlagerbaren Kegelscheibe 101a auf das Umschlingungsmittel 103 resultieren würde. Zur Kompensierung dieses Druckabfalls durch die Aufweitung der Zylinder wirkt der Drehmomentfühler als zusätzliche Pumpe, da die bewegliche Kurvenscheibe 124c des Drehmomentfühlers 124 nach dem Verschließen der Abfluß­ öffnung 124e durch die Ventilplatte 131 weiter nach links in Richtung des Pfeiles A verschoben wird und sich so das Volumen des Druckraums 124a des Drehmomentfühlers 124 ver­ kleinert. Dadurch fördert der Drehmomentfühler 124 Druckmedi­ um aus dem Druckraum 124a über die Leitung 123 entgegen der Pumpenrichtung und liefert so das Volumen an Druckmedium, das erforderlich ist, um die Aufweitung der radial außen liegen­ den Kolben/Zylindereinheiten zu kompensieren. Durch die Druckerhöhung in der Kolben/Zylindereinheit 109a wird über die axial bewegliche Kegelscheibe 101a eine Axialkraft auf das Umschlingungsmittel 103 aufgebracht, die ausreichend ist, um ein Durchrutschen der Kette 103 bei einem solch extremen Drehmomentstoß zuverlässig zu vermeiden.

Die beiden in der Fig. 2 gezeigten Positionen der Bauteile des Fühlers 124 zueinander stellen extreme Betriebspunkte dar. Es kann gleichermaßen bei größter Untersetzung, also bei primärseitig radial innerster Position der Kette 103, was gleichbedeutend ist mit radial äußerster Position der Spreizkörper 124d, die axial verlagerbare Kurvenscheibe 124c zur Kompensation eines Momentenstoßes sich in ihrer äußerst linken Position befinden, das heißt bis zum Anschlag an das Teil 124f des Momentenfühlers 124 in Richtung des Pfeiles A verschoben sein. Weiterhin kann bei einer stoßfreien Momen­ tenübertragung auch bei größter Übersetzung, also in der - eingangsseitig gesehen - Kettenposition radial außen bzw. in der Lage der Kugeln 124d radial innen, die Ventilplatte 131 an ihrem Anschlag 136 anliegen und axial von der nach rechts entgegen der Richtung des Pfeiles A verschobenen Kurvenschei­ be 124c beabstandet sein, so daß ein Durchflußquerschnitt zur Abflußöffnung 124e geöffnet ist. Im normalen Betrieb werden die Teile des Momentenfühlers 124 zueinander Positionen einnehmen, die sich innerhalb des aus diesen Extrempositionen gebildeten Bereiches befinden und somit einen Überlagerungs- oder Aufschaltdruck bestimmen, der im Regelfall unterhalb des erreichbaren Maximaldrucks liegt.

Fig. 4 zeigt eine weitere konstruktive Ausgestaltungsmög­ lichkeit eines erfindungsgemäßen Momentenfühlers, wobei für die Teile, die in der Funktion Teilen gleichen oder ähneln, die in den bisherigen Figuren beschrieben wurden, ähnliche Bezugszeichen verwendet werden, denen jedoch eine 2 als erste Ziffer vorangestellt ist.

Das Antriebsritzel 226 ist über Verbindungsbolzen oder Niete 238 axial beabstandet fest mit der beweglichen Kurvenscheibe 224c des Drehmomentfühlers 224 verbunden und mit dieser in Axial- und in Umfangsrichtung gegenüber der Welle I bzw. der zweiten Kurvenscheibe 224b begrenzt verlagerbar. Die Niete 238 durchdringen mit ihren Distanzbereichen mit entsprechen­ dem Spiel die auf der Welle I feste Kurvenscheibe 224b, so daß diese, in Axialrichtung gesehen, zwischen dem Antriebs­ zahnrad 226 und der beweglichen Kurvenscheibe 224c angeordnet ist. Zwischen den beiden Kurvenscheiben 224b und 224c sind Kugeln bzw. Spreizkörper 224d angeordnet, die von einem ringförmig axial federnden Element oder Kugelkäfig 237 in ihrer Position zu den an den beiden Kurvenscheiben 224 b und 224c vorgesehenen Auflauframpen 235 gehalten werden. An der fest mit der Antriebswelle I verbundenen Kurvenscheibe 224b ist weiterhin die Steuerkurve 230 vorgesehen, die den entsprechenden Anpreßdruck in Abhängigkeit von der einge­ stellten Übersetzung, d. h. abhängig von der axialen Position der axial beweglichen Kegelscheibe 201a einstellt.

Das durch das Antreiben des Antriebsritzels 226 über die Verbindungsbolzen 238 und die bewegliche Kurvenscheibe 224c in den Drehmomentfühler 224 eingebrachte Antriebsmoment wird über die Kugeln 224d, die feststehende Kurvenscheibe 224b und über die Antriebswelle I in das antriebsseitige Kegelschei­ benpaar weitergeleitet und von dort mit Hilfe des Umschlin­ gungsmittels 203 auf das hier nicht dargestellte abtriebs­ seitige Kegelscheibenpaar übertragen.

Durch die dadurch hervorgerufene Relativverdrehung der Kurvenscheiben 224b und 224c zueinander, wälzen sich die Kugeln 224d so an den Auflaufflächen 235 ab, daß sie sich an der festen Kurvenscheibe 224b abstützen und dadurch die bewegliche Kurvenscheibe 224c in Richtung des Pfeiles A nach links gedrängt wird. Die bewegliche Kurvenscheibe 224c ist gleichzeitig als Steuerkolben ausgebildet und verändert, abhängig von ihrer axialen Position, den Querschnitt der Abflußöffnung 224e, die in Verbindung mit dem Druckraum 209a der radial außen liegenden Kolben/Zylindereinheit 209 steht.

Je größer das zu übertragende Drehmoment bzw. der zu kompen­ sierende Drehmomentstoß ist, desto weiter wird die bewegliche Kurvenscheibe 224c nach links in Richtung des Pfeiles A verschoben. Dadurch wird der freie Querschnitt der Abfluß­ öffnung 224e kontinuierlich verkleinert, wodurch der Druck im Druckraum 209a der äußeren Kolben/Zylindereinheit 209 schnell stark ansteigt, da die diesen speisende Pumpe über die Leitung 222 einen konstanten Volumenstrom fördert.

Der Ausgleichs- oder Rückstelldruckraum 240, der über die Überströmöffnung 239 mit dem Druckraum 209a der äußeren Kolben/Zylindereinheit 209 verbunden ist, dient dazu, die bewegliche Kurvenscheibe 224c bei niedrigerer Drehmomentein­ wirkung bzw. nach einem Drehmomentstoß in die Position zu bringen, die dieser Drehmomenteinwirkung entspricht, d. h. die Scheibe 224c wird durch den Druck im Druckraum 240, der dem Druck im Druckraum 209a entspricht, wieder entgegen der Richtung des Pfeiles A nach rechts verlagert. Dadurch wird die Abflußöffnung 224e wieder zumindest teilweise freigegeben und so der überschüssige Druckanteil in den Druckräumen 209a, 240 wieder abgebaut.

Fig. 5 zeigt in Richtung des Pfeiles V der Fig. 4 be­ trachtet im Schnitt die Ausbildung der Abwälzflächen 235 an den beiden Steuerscheiben 224c und 224b. In dem hier gezeig­ ten Beispiel sind die jeweiligen Abwälzflächen 235 in Umfangsrichtung nicht symmetrisch ausgebildet, d. h. die Steuerungscharakteristik, also der Verlauf des Druckan­ stieges, ist in diesem Fall für die Schub- und die Zugrich­ tung des Getriebes unterschiedlich ausgelegt.

Die in Fig. 6 dargestellte Variante des Erfindungsgegenstan­ des ist in ähnlicher Weise wie bisher mit Bezugszeichen versehen, jedoch ist dem Bezugszeichen zur Unterscheidung von den bisherigen Figuren eine 3 vorangestellt.

Bei dieser Ausführungsform stützt sich das Antriebsritzel 326, das radial innen von einem Nadellager 327 getragen ist, axial in der der beweglichen Kegelscheibe 301a abgewandten Richtung über einen Zwischenring 344 mittels eines axialen Nadellagers 342 an dem Fixierring 345 ab. Die axiale Abstüt­ zung des Ritzels bzw. Zahnrades 326 in Richtung der verstell­ baren Kegelscheibe 301a ist mittels eines Axialnadellagers 343 sichergestellt, das an der ihm zugewandten Rückseite des Zylinders 312 der radial inneren Kolben/Zylindereinheit 311 vorgesehen ist. Einstückig mit dem Antriebszahnrad 326 verbunden und mit diesem in Umfangsrichtung bezüglich der Antriebswelle I verdrehbar, ist die in Umfangsrichtung verlagerbare Kurvenscheibe 324g des Momentenfühlers 324.

An dem Kolbenteil 310 der radial äußeren Kolben/Zylinderein­ heit 309 ist über die Verzähnung 341 die Kurvenscheibe 324h drehfest, jedoch axial verlagerbar, angebracht. Diese axial verlagerbare Kurvenscheibe 324h dient gleichzeitig als Ventilkolben oder Steuerorgan zum Verschließen bzw. zur Verengung der Abflußöffnung 324a, die den Druckraum 324e des Drehmomentfühlers mit dem Ölsumpf verbindet.

Hier ist also im Gegensatz zu den bisherigen Ausführungsfor­ men keine der Kurvenscheiben in allen Bewegungsrichtungen bezüglich der Antriebswelle I festgelegt, sondern die Kurvenscheibe 324g ist in Axialrichtung fixiert und in Umfangsrichtung beweglich, wogegen die Kurvenscheibe 324h in Umfangsrichtung festgelegt, jedoch in Axialrichtung verlager­ bar ist. Zwischen den beiden Kurvenscheiben 324g und 324h sind, wie auch in den bisherigen Ausführungen, die Spreizkör­ per 324d in Form von Kugeln angeordnet, die hier von einzel­ nen Kugelhaltern oder einem Kugelkäfig 337, die oder der an der axial beweglichen Kegelscheibe 301a befestigt sind bzw. ist, gehalten werden.

Der übersetzungsabhängige Druck wird, wie bereits beschrie­ ben, von einer ersten Pumpe erzeugt, die über den Kanal 316 in der Antriebswelle I mit konstantem Volumenstrom den Druckraum 311a der radial inneren Kolben/Zylindereinheit 311 befüllt.

Der vom Momentenfühler 324 gesteuerte Überlagerungs- oder Aufschaltdruck wird diesem Druck hinzuaddiert. Hierzu fördert eine zweite Pumpe mit konstantem Volumenstrom über den Kanal 322 Druckmedium, wie z. B. Öl in den Druckraum 309a der äußeren Kolben/Zylindereinheit 309 und befüllt gleichzeitig über die Durchflußöffnung 323 den Druckraum 324a des Drehmo­ mentfühlers 324. bei hohem Drehmoment bzw. bei einem starken Drehmomentstoß wälzen sich die Kugeln 324d an ihren an den beiden Kurvenscheiben 324g und 324h vorgesehenen Abwälz­ flächen 335 ab und verschieben so durch die Ausbildung der Abstützflächen 335 die axial verlagerbare Steuerscheibe 324h in Richtung des Pfeiles A nach links. Durch die Steuerkante der als Steuerkolben ausgebildeten Kurvenscheibe 324h wird so die Abflußöffnung 324e des Druckraumes 324a zunehmend verschlossen, wodurch wiederum, wie bereits in Verbindung mit den anderen Figuren beschrieben, der Druck in dem System, bestehend aus dem Druckraum 324a des Drehmomentfühlers 324, dem Druckraum 309a der äußeren Kolben/Zylindereinheit 309 und den Leitungen 323 und 322 schnell stark ansteigt und eine Axialkrafterhöhung auf die axial bewegliche Kegelscheibe 301 bewirkt, so daß diese in Richtung des Pfeiles A nach links gegen das Umschlingungsmittel 303 gepreßt wird.

Der erfindungsgemäße Drehmomentfühler kann in besonders vor­ teilhafter Weise bei Kegelscheibenumschlingungsgetrieben, wie sie beispielsweise durch die DE-OS 41 03 214.4 angeregt wurden, eingesetzt werden, wobei der erfindungsgemäße Drehmo­ mentfühler dann die von der in dieser Anmeldung beschriebenen Vorrichtung 25 erbrachte Funktion übernimmt, so daß diese Vorrichtung 25 entfallen kann.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebe­ nen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfaßt auch Varianten, die insbesondere durch Kombination von einzelnen in Verbindung mit den verschiedenen Ausführungsformen be­ schriebenen Merkmalen bzw. Elementen gebildet werden können. Weiterhin können einzelne Merkmale bzw. Funktionsweisen, in Verbindung mit den in den Figuren beschriebenen, für sich alleine genommen eine selbständige Erfindung darstellen.

Claims (14)

1. Stufenlos einstellbares Kegelscheibenumschlingungsgetrie­ be mit zwei zueinander verstellbaren Kegelscheibenpaaren - einem antriebs- und einem abtriebsseitigen - wobei wenigstens eines der Kegelscheibenpaare mittels eines Drehmomentfühlers zur Verspannung des Umschlingungsmit­ tels beaufschlagbar ist, der Drehmomentfühler Wälzkörper, wie z. B. Kugeln, besitzt, die mit Abwälzflächen zusammen­ arbeiten, welche drehmoment- und übersetzungsabhängige Verspannkräfte erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper in Abhängigkeit von einer Übersetzungsänderung entlang der Abwälzflächen verlagerbar sind und dabei zumindest eine radiale Verlagerung gegenüber der Rota­ tionsachse des Kegelscheibenpaares erfahren.

2. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwälzflächen derart ausgebildet sind, daß die Wälzkörper bei einer Überset­ zungsänderung sowohl in radialer als auch in axialer Richtung eine Verlagerung erfahren.

3. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwälzflächen Auflauf­ rampen für die Wälzkörper bilden, die über die Erstrec­ kung der Abwälzflächen, entlang der die Abwälzkörper übersetzungabhängig verlagert werden, einen sich ver­ ändernden Angriffswinkel für die Wälzkörper bilden.

4. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach einem der Ansprü­ che 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper des Drehmomentfühlers durch Kugeln gebildet sind, die jeweils in zwei sich axial gegenüberliegenden und in radialer Richtung im wesentlichen V-förmig ausgebildeten Nuten aufgenommen sind, die derart ausgebildet sind, daß die sich im wesentlichen diametral gegenüberliegenden Flanken der Nuten, bezogen auf den Radius, auf dem sich die Kugeln befinden, für diese Kugeln tangentenartige Angriffslinien bilden, die zumindest im wesentlichen parallel sind.

5. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach einem der Ansprü­ che 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwälzflä­ chen in radialer Richtung einen derartigen Verlauf haben, daß durch das zu übertragende Drehmoment eine radiale Kraftkomponente auf die Wälzkörper erzeugt wird.

6. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Abwälzflächen auf die Abwälzkörper erzeugte radiale Kraftkomponente im Verhältnis zu der durch diese Abwälzflächen auf die Wälzkörper erzeugten axialen Kraftkompomente sehr gering ist.

7. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach einem der Ansprü­ che 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmoment­ fühler am antriebsseitigen Kegelscheibenpaar vorgesehen ist.

8. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach einem der Ansprü­ che 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der als Anpreß­ einrichtung ausgebildete Drehmomentfühler ein druckmit­ telbeaufschlagtes Stellglied, wie eine Kolben/Zylinder­ einheit umfaßt, in der ein drehmoment- und übersetzungs­ abhängiger Druck erzeugt wird.

9. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach einem der Ansprü­ che 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper mittels der axial verlagerbaren Kegelscheibe des mit dem Drehmomentfühler zusammenwirkenden Kegelscheibenpaares in radialer Richtung geführt sind.

10. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung der Wälzkörper mittels eines die einzelnen Wälzkörper umgreifenden Käfigs erfolgt.

11. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Führung der Wälzkörper über eine mit der axial verlagerbaren Kegel­ scheibe verbundene, in axialer Richtung zur Rotationsach­ se dieser Scheibe kegelstumpfartige Fläche erfolgt.

12. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelstumpfartige Fläche axial in Richtung der verlagerbaren Kegelscheibe sich im Durchmesser erweitert.

13. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach einem der Ansprü­ che 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß beide Scheiben des einen Kegelscheibenpaares drehfest mit einer Welle verbunden sind.

14. Stufenlos einstellbares Kegelscheibenumschlingungsgetrie­ be mit zwei zueinander verstellbaren Kegelscheibenpaaren - einem antriebs- und einem abtriebsseitigen - wobei wenigstens die axial verlagerbare Scheibe eines der Scheibenpaare durch eine Kolben/Zylindereinheit be­ aufschlagbar ist, die mit einem last- und übersetzungab­ hängigen Druck speisbar ist, der von einem über eine Pumpe mit Druckmedium versorgbaren Drehmomentfühler geliefert wird, wobei der Drehmomentfühler wenigstens ein Drucksteuerventil besitzt sowie Wälzkörper, wie z. B. Kugeln, und mit diesen zusammenarbeitende Abwälzflächen, mittels derer das Drucksteuerventil zur Erzeugung eines last- und übersetzungsabhängigen Druckes eingestellt wird und Drehmoment auf das Kegelscheibenpaar übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß beide Scheiben des einen Kegelscheibenpaares drehfest mit einer Welle verbunden sind und über die Wälzkörper das gesamte von dem Kegel­ scheibenumschlingungsgetriebe zu übertragene Moment in das Kegelscheibenpaar eingeleitet wird.