WO2018108893A1 - Verfahren zur messung einer axialen verschiebung einer scheibe in einem kraftfahrzeuggetriebe - Google Patents

Verfahren zur messung einer axialen verschiebung einer scheibe in einem kraftfahrzeuggetriebe Download PDF

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position sensor
shaft
transmission
disc
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Andreas Schulze
Daniel GÜNTHER
Thomas MAUTHOFER
Michael Pechtold
Andreas VÖGERL
Jean-Louis Roux
Bertrand Vaysse
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Conti Temic Microelectronic Gmbh
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/66—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
    • F16H61/662—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members
    • F16H61/66272—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members characterised by means for controlling the torque transmitting capability of the gearing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H61/662—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members

Definitions

  • the invention relates to a method for measuring an axial displacement of a rotating disk on a rotating shaft of a motor vehicle transmission. Furthermore, the invention relates to a transmission for a motor vehicle.
  • CVT transmissions are rotating components, which are responsible for setting the transmission ratio. These components are generally mounted on shafts discs whose one side surface is tapered and on the conical surface of which a chain is applied, which transmits the torque. The chain lies on the other side against a conical conical surface of a second disc, so it is clamped between the two conical disks.
  • the setting of the transmission ratio happens ty ⁇ pically in that a conical disk axially unver ⁇ slidably firmly on a shaft (input shaft) sits and the second conical disk is approaching or removed by axial displacement on the same shaft of the first disc and thereby enlarging or reducing the gap in which the chain runs.
  • the torque can be transmitted from the input shaft to the output shaft.
  • the chain can run on a small radius on the input shaft and at the same time on a large radius on the output shaft, which corresponds to a low gear or, for example, reversed to a small radius on the input shaft and a large radius on the output shaft Run, which corresponds to a high gear.
  • the adjustment of the column and the associated forces on the chain is very critical. If the forces are too high, the chain may be overloaded and, if the forces are too low, the chain may slip.
  • a method for measuring an axial displacement of a rotating disk on a rotating shaft of a motor vehicle transmission is provided ⁇ .
  • the method comprises providing a transmission for a motor vehicle having a rotatable shaft and a metallic disk, wherein the metallic disk is rotatable with the shaft and slidable in the axial direction along the shaft.
  • an inductive position sensor is fixedly arranged on the transmission such that the inductive position sensor is spaced from the metallic disc in the radial direction and an air gap between the inductive position sensor and a circular, cylindrical outer peripheral surface of the metallic disc is formed. In this configuration, axial displacement of the metallic disk is measured by the inductive position sensor.
  • an inductive position sensor which detects or senses a circumference (an outer edge) of a round, metallic disc or a round, metallic wheel in the axial direction.
  • the metallic disc resp.
  • the metallic wheel forms the target or sensor target.
  • the sensor is positioned so that an air gap between the outer diameter of the wheel or the disc and the inductive sensor remains.
  • a measuring direction or sense direction thus runs parallel to a longitudinal axis of the rotating shaft.
  • Prerequis ⁇ tongues for the inventive method are that the round disc or the round wheel a circular contour and a "Smooth" outer edge (no gears) with a minimum edge width, and that the inductive position sensor has a sufficient size, so that the path to be detected of the metallic disc is covered.
  • the method according to the invention offers the advantage that no magnets on the sensor or target side have to be used.
  • the disks whose axial displacement is measured need only be metallic, i. be electrically conductive, but not ferromagnetic.
  • the axial displacement measurement is not influenced by external magnetic interference fields due to the sensor principle.
  • the arrangement of the inductive position sensor in the region of the outer side of the rotating metallic disk is advantageous, since in this area installation space is usually present rather than close to the shaft.
  • the inductive position sensor is particularly well protected against metallic abrasion at this position, e.g. in a CVT application.
  • the measurement of the axial displacement is still independent of the speed of the disc and therefore both at high speeds and at standstill possible. According to a first embodiment of the method according to the invention, it is therefore provided that the shaft and the metallic disc rotate during the measurement of the axial displacement. According to an alternative second embodiment of the method according to the invention is further provided that the shaft and the metallic disc do not rotate during the measurement of the axial displacement.
  • a transmission in particular a CVT transmission, provided ⁇ for a motor vehicle.
  • the transmission comprises a rotating shaft, a metallic disc which rotates with the shaft and which is displaceable in the axial direction along the shaft and an inductive position sensor.
  • the inductive position sensor is spaced from the metallic disk in the radial direction and arranged in a stationary manner, so that an air gap exists between the inner disk and the inner disk.
  • ductive position sensor and a circular, cylindrical outer peripheral surface of the metallic disc is formed, and the inductive position sensor can detect an axial displacement of the metallic disc.
  • the measuring surface of the inductive position sensor may extend further in the axial direction than the outer peripheral surface of the metallic disc.
  • the metallic disc is made of an electrically conductive material, e.g. made of a hardened steel material or a stainless steel material.
  • a motor vehicle comprising a transmission according to the second aspect of the invention.
  • a motor vehicle such as car, bus or heavy ⁇ station wagons.
  • a use of an inductive position sensor for detecting an axial displacement of a round, rotatable metallic disc of a motor vehicle transmission is proposed.
  • FIG. 1 is a side view of a motor vehicle with a
  • Fig. 2 is a front view of a part of a transmission for the motor vehicle according to Fig. 1 and
  • Fig. 3 shows the transmission of FIG. 2 in a side view.
  • Fig. 1 shows a motor vehicle 1, m in the illustrated embodiment, an automobile.
  • the motor vehicle 1 is driven by a drive unit, not shown, for example, a combustion ⁇ engine or an electric motor via a gearbox 2.
  • the transmission 1 may be a CVT transmission, in which the metallic disc 4 is axially displaceable parallel to a longitudinal axis L of the shaft 3.
  • the axial displaceability of the metallic disc 4 parallel to the longitudinal axis L of the shaft 3 is illustrated with a double arrow 6.
  • the shaft 3 and the metallic disk 4 can furthermore be connected to one another in a rotationally fixed manner, so that when the shaft 3 rotates, the metallic disk 4 also rotates.
  • a direction of rotation of the metallic disc 4 and in Fig. 2 a direction of rotation of the shaft 3 each with a rotary arrow 7 and 8 illustrates, both of which have the same orientation.
  • the inductive position sensor 5 may have a cuboid shape, for example.
  • a measuring surface 9 of the in ⁇ duktive position sensor 5 is arranged in parallel and in the radial direction at a distance from an outer lateral surface 10 and outer edge of the metallic disc 4. This results in an air gap 11 between the measuring surface 9 and the outer surface 10.
  • the measuring surface 9 extends further than the outer surface 10.
  • a sensitive length 12 is longer than a width
  • the inductive position sensor 5 has a sufficient size to cover an axial sliding movement of the metallic disc 4 or its outer lateral surface 10 to be detected.
  • the metallic disc 4 is electrically conductive.
  • the metallic disc 4 may be ferromagnetic and in ⁇ example, made of hardened steel or stainless steel.
  • the metallic disc 4 further has a central bore inside
  • the metallic disc 4 further has on the outside a circular, cylindrical contour with the smooth outer Man ⁇ telology 10 or outer edge.
  • A represents ⁇ asked in Fig. 3, right side face 15 of the metallic disc 4 tapers.
  • the CVT transmission 2 may comprise another disc (not shown) which is similar or identical to the metallic disc 4 and may be arranged such that a chain, not shown, between the conical side surface 15 of the metallic disc 4 and another tapered side surface of the other disc can be clamped.
  • the inductive position sensor 5 is fixedly attached to the transmission 2, that is, the inductive position sensor 5 does not rotate and is not moved translationally.
  • the inductive Position sensor 5 for example, to a fixed housing part (not shown) of the transmission 2 to be attached.
  • the inductive position sensor 5 can sense the outer circumferential surface 10 of the metallic disc 4 in the axial direction.
  • the inductive position sensor 5 ⁇ can measure or detect a displacement of the outer circumferential surface 10 in the direction of the double arrow 6, as long as the inductive position sensor 5, the outer peripheral surface 10 at least partially surrounding in the radial direction. The measurement of the axial displacement can take place both when the metallic disc 4 is stationary and when the metallic disc 4 is rotating.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung einer axialen Verschiebung einer in Rotation versetzbaren Scheibe (4) auf einer in Rotation versetzbaren Welle (3) eines Kraftfahrzeuggetriebes (2). Es wird ein Getriebe (2) für ein Kraftfahrzeug (1) mit einer in Rotation versetzbaren Welle (3) und mit einer metallischen Scheibe (4) bereitgestellt, wobei die metallische Scheibe (4) mit der Welle (3) in Rotation versetzbar ist und in axialer Richtung (L) entlang der Welle (3) verschiebbar ist. Ein induktiver Positionssensor (5) wird derart an dem Getriebe (2) angeordnet, dass der induktive Positionssensor (5) von der metallischen Scheibe (4) in einer radialen Richtung beabstandet ist und ein Luftspalt (11) zwischen dem induktiven Positionssensor (5) und einer kreisrunden, zylindrischen Außenumfangsfläche (10) der metallischen Scheibe (4) entsteht. Eine axiale Verschiebung der metallischen Scheibe (4) wird mittels des induktiven Positionssensors (5) gemessen.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Messung einer axialen Verschiebung einer Scheibe in einem Kraftfahrzeuggetriebe
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung einer axialen Verschiebung einer rotierenden Scheibe auf einer rotierenden Welle eines Kraftfahrzeuggetriebes. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug.
Es ist bekannt, eine axiale Positions- oder Wegmessung in einem Getriebe eines Kraftfahrzeugs durch feststehende Sensoren und verschiebbare Magnete, sogenannte "Targets" vorzunehmen. Die Targets sind dabei typischerweise an den Bauteilen befestigt, deren axiale Position bzw. Verschiebung letztendlich gemessen werden soll. Die Messung der axialen Verschiebung eines sich auf einer Welle drehenden Bauteils mit nach dem Stand der Technik bekannten Verfahren ist mit sehr hohem Aufwand verbunden. Ein Beispiel einer solchen Meßaufgabe stellen verschiebbare Ke- gelscheiben von Scheibensätzen eines Variators bei sogenannten „Continous Variable Transmissions"-, kurz CVT-Getrieben dar.
In CVT-Getrieben befinden sich rotierende Bauteile, die für die Einstellung des Übersetzungsverhältnisses zuständig sind. Diese Bauteile sind im Allgemeinen auf Wellen gelagerte Scheiben, deren eine Seitenfläche kegelförmig gestaltet ist und auf deren Kegelmantelfläche eine Kette anliegt, die das Drehmoment überträgt. Die Kette liegt auf der anderen Seite an einer gegengleichen Kegelmantelfläche einer zweiten Scheibe an, ist also zwischen die beiden Kegelscheiben geklemmt.
Die Einstellung des Übersetzungsverhältnisses geschieht ty¬ pischerweise dadurch, dass eine Kegelscheibe axial unver¬ schiebbar fest auf einer Welle (Eingangswelle) sitzt und die zweite Kegelscheibe sich durch axiale Verschiebung auf der gleichen Welle der ersten Scheibe nähert oder entfernt und dadurch den Spalt, in dem die Kette läuft, vergrößert oder verkleinert .
Da die Kette weiterhin in einem zweiten Paar Kegelscheiben geklemmt ist, die sich auf einer zweiten Welle (Ausgangswelle) befinden, kann das Drehmoment von der Eingangswelle auf die Ausgangswelle übertragen werden. Durch die Spalteinstellung der beiden Kegelscheibenpaare kann die Kette auf einem kleinen Radius auf der Eingangswelle und gleichzeitig auf einem großen Radius auf der Ausgangswelle laufen, was einem niedrigen Gang entspricht oder zum Beispiel umgekehrt auf einem kleinen Radius auf der Eingangswelle und einem großen Radius auf der Ausgangswelle laufen, was einem hohen Gang entspricht. Zwischen diesen beiden Zuständen gibt es beliebig viele Zwischenzustände, so dass die Übersetzung kontinuierlich variabel eingestellt werden kann.
Die Einstellung der Spalte und die damit verbundenen Kräfte auf die Kette ist sehr kritisch. Bei zu hohen Kräften kann es zu einer Überbelastung der Kette kommen und bei zu niedrigen Kräften kann es zu einem Durchrutschen der Kette kommen.
Die meisten in Serie verbauten Konzepte sehen für die Positions-Regelung der beiden Scheiben (und damit der Übersetzungs-Regelung) eine Regelung über den hydraulischen Druck zur Anpressung der Scheiben vor. Um diese Regelung zu verbessern, zu vereinfachen oder auch zu plausibilisieren, soll die axiale Position einer oder beider verschiebbarer Scheiben sensiert werden. Diese Messaufgabe ist schwierig, da zum einen der wellennahe Bauraum meist begrenzt ist und zum anderen sich die Scheiben mit hohen Drehzahlen drehen.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein Getriebe der eingangs genannten Art be¬ reitzustellen, welche eine einfachere Messung der axialen Verschiebung der rotierenden Scheibe auf der rotierenden Welle des Kraftfahrzeuggetriebes ermöglichen. Die Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der folgenden Beschreibung sowie der Figuren .
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Messung einer axialen Verschiebung einer rotierenden Scheibe auf einer rotierenden Welle eines Kraftfahrzeuggetriebes bereit¬ gestellt.
Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen eines Getriebes für ein Kraftfahrzeug mit einer in Rotation versetzbaren Welle und einer metallischen Scheibe, wobei die metallische Scheibe mit der Welle in Rotation versetzbar ist und in axialer Richtung entlang der Welle verschiebbar ist.
Weiterhin wird ein induktiver Positionssensor an dem Getriebe derart ortsfest angeordnet, dass der induktive Positionssensor von der metallischen Scheibe in radialer Richtung beabstandet ist und ein Luftspalt zwischen dem induktiven Positionssensor und einer kreisrunden, zylindrischen Außenumfangsfläche der metallischen Scheibe entsteht. In dieser Konfiguration wird eine axiale Verschiebung der metallischen Scheibe mittels des induktiven Positionssensors gemessen.
Ein Kern der Erfindung liegt darin, dass ein induktiver Positionssensor verwendet wird, welcher einen Umfang (eine Außenkante) einer runden, metallischen Scheibe bzw. eines runden, metallischen Rades in axialer Richtung erfasst, misst bzw. sensiert. Die metallische Scheibe bzw . das metallische Rad bildet dabei das Target bzw. Sensor-Target. Dazu wird der Sensor so positioniert, dass ein Luftspalt zwischen dem Außendurchmesser des Rades bzw. der Scheibe und dem induktiven Sensor verbleibt. Eine Meßrichtung bzw. Sensier-Richtung verläuft folglich pa- rallel zu einer Längsachse der rotierenden Welle. Vorausset¬ zungen für das erfindungsgemäße Verfahren sind, dass die runde Scheibe bzw. das runde Rad eine kreisrunde Kontur sowie eine „glatte" Außenkante (keine Zahnräder) mit einer Mindestkan- tenbreite aufweist, und dass der induktive Positionssensor eine ausreichende Größe aufweist, sodass der zu erfassende Weg der metallischen Scheibe abgedeckt ist.
Gegenüber bekannten Verfahren mit Magneten als Targets und feststehenden Sensoren bietet das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, dass keine Magnete auf Sensor- oder Target-Seite verwendet werden müssen. Die Scheiben, deren axiale Verschiebung gemessen wird, müssen lediglich metallisch, d.h. elektrisch leitfähig sein, nicht jedoch ferromagnetisch . Weiterhin wird die axiale Wegmessung aufgrund des Sensorprinzips von äußeren magnetischen Störfeldern nicht beeinflusst. Ferner ist die Anordnung des induktiven Positionssensors im Bereich der Au- ßenseite der rotierenden metallischen Scheibe vorteilhaft, da in diesem Bereich Bauraum zumeist eher vorhanden ist als wellennah. Außerdem ist der induktive Positionssensor an dieser Position besonders gut gegen metallischen Abrieb geschützt, z.B. in einer CVT-Applikation .
Die Messung der axialen Verschiebung ist weiterhin unabhängig von der Drehzahl der Scheibe und daher sowohl bei hohen Drehzahlen als auch bei Stillstand möglich. Gemäß einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist daher vorgesehen, dass die Welle und die metallische Scheibe während der Messung der axialen Verschiebung rotieren. Gemäß einer alternativen zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist weiterhin vorgesehen, dass die Welle und die metallische Scheibe während der Messung der axialen Verschiebung nicht rotieren.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Getriebe, insbesondere ein CVT-Getriebe, für ein Kraftfahrzeug bereit¬ gestellt. Das Getriebe umfasst eine rotierende Welle, eine metallische Scheibe, welche mit der Welle rotiert und welche in axialer Richtung entlang der Welle verschiebbar ist und einen induktiven Positionssensor. Der induktive Positionssensor ist von der metallischen Scheibe in radialer Richtung beabstandet und ortsfest angeordnet, sodass ein Luftspalt zwischen dem in- duktiven Positionssensor und einer kreisrunden, zylindrischen Außenumfangsflache der metallischen Scheibe entsteht, und der induktive Positionssensor eine axiale Verschiebung der metallischen Scheibe erfassen kann. Bezüglich Effekten, Vorteilen und Ausführungsformen wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf die Ausführungen im Zusammenhang mit dem Verfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung verwiesen.
Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Getriebes verläuft eine messende Oberfläche des induktiven Positions¬ sensors parallel zu der Außenumfangsfläche der metallischen Scheibe .
Weiterhin kann sich die messende Oberfläche des induktiven Positionssensors in axialer Richtung weiter erstrecken als die Außenumfangsfläche der metallischen Scheibe.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Getriebes ist die metallische Scheibe aus einem elektrisch leitfähigem Material gefertigt, z.B. aus einem gehärteten Stahlwerkstoff oder aus einem Edelstahlwerkstoff.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, welches ein Getriebe gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung umfasst. Bei dem Fahrzeug handelt es sich bei¬ spielsweise um ein Kraftfahrzeug, wie Auto, Bus oder Last¬ kraftwagen .
Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung wird eine Verwendung eines induktiven Positionssensors zur Erfassung einer axialen Verschiebung einer runden, in Rotation versetzbaren metallischen Scheibe eines Kraftfahrzeuggetriebes vorgeschlagen.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs mit einem
Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ge¬ triebes,
Fig. 2 eine Vorderansicht auf einen Teil eines Getriebes für das Kraftfahrzeug nach Fig. 1 und
Fig. 3 das Getriebe nach Fig. 2 in einer Seitenansicht.
Fig. 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1, m dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein Automobil. Das Kraftfahrzeug 1 wird von einem nicht gezeigten Antriebsaggregat, z.B. einem Verbrennungs¬ kraftmotor oder einem Elektromotor über ein Getriebe 2 angetrieben .
Fig. 2 und 3 zeigen einen Teil des Getriebes 2, mit einer in Rotation versetzbaren Welle 3, mit einer in Rotation versetzbaren rotierenden metallische Scheibe 4 und mit einem induktiven Positionssensor 5. Bei dem Getriebe 1 kann es sich um ein CVT-Getriebe handeln, bei dem die metallische Scheibe 4 parallel zu einer Längsachse L der Welle 3 axial verschiebbar ist. In Fig. 2 ist die axiale Verschiebbarkeit der metallischen Scheibe 4 parallel zur Längsachse L der Welle 3 mit einem Doppelpfeil 6 verdeutlicht .
Die Welle 3 und die metallische Scheibe 4 können weiterhin drehfest miteinander verbunden sein, sodass bei sich drehender Welle 3 auch die metallische Scheibe 4 dreht. In Fig. 1 ist eine Drehrichtung der metallischen Scheibe 4 und in Fig. 2 eine Drehrichtung der Welle 3 jeweils mit einem Drehpfeil 7 bzw. 8 verdeutlicht, welche beide die gleiche Orientierung haben.
Wie durch Fig. 1 und 2 gezeigt, kann der induktive Positionssensor 5 beispielsweise eine Quaderform aufweisen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine messende Oberfläche 9 des in¬ duktiven Positionssensors 5 parallel und in radialer Richtung mit Abstand zu einer äußeren Mantelfläche 10 bzw. Außenkante der metallischen Scheibe 4 angeordnet. Dadurch entsteht zwischen der messenden Oberfläche 9 und der äußeren Mantelfläche 10 ein Luftspalt 11. In Längsrichtung L erstreckt sich die messende Oberfläche 9 dabei weiter als die äußere Mantelfläche 10. mit anderen Worten ist eine sensible Länge 12 länger als eine Breite
13 der äußeren Mantelfläche 10 bzw. der Außenkante. Dadurch weist der induktive Positionssensor 5 eine ausreichende Größe auf, um eine zu erfassende axiale Verschiebebewegung der metallischen Scheibe 4 bzw. deren äußerer Mantelfläche 10 abzudecken.
Die metallische Scheibe 4 ist elektrisch leitfähig. Außerdem kann die metallische Scheibe 4 ferromagnetisch sein und bei¬ spielsweise aus gehärtetem Stahl oder Edelstahl bestehen. Die metallische Scheibe 4 weist weiterhin innen eine zentrale Bohrung
14 auf, mit welcher es auf der zylindrischen Welle 3 drehfest gelagert ist. Die metallische Scheibe 4 weist ferner außen eine kreisrunde, zylindrische Kontur mit der glatten äußeren Man¬ telfläche 10 bzw. Außenkante auf. Eine in Fig. 3 rechts dar¬ gestellte Seitenfläche 15 der metallischen Scheibe 4 verläuft kegelförmig. Unter anderem kann das CVT-Getriebe 2 eine weitere Scheibe (nicht gezeigt) aufweisen, welche ähnlich oder identisch zu der metallischen Scheibe 4 ist und derart angeordnet sein kann, dass eine nicht gezeigte Kette zwischen der kegelförmigen Seitenfläche 15 der metallischen Scheibe 4 und einer weiteren kegelförmigen Seitenfläche der weiteren Scheibe eingeklemmt werden kann.
Der induktive Positionssensor 5 ist ortsfest an dem Getriebe 2 befestigt, d.h. der induktive Positionssensor 5 rotiert nicht und wird auch nicht translatorisch bewegt. Dazu kann der induktive Positionssensor 5 beispielsweise an einem feststehenden Gehäuseteil (nicht gezeigt) des Getriebes 2 befestigt sein.
Der induktive Positionssensor 5 kann die äußere Mantelfläche 10 der metallischen Scheibe 4 in axialer Richtung sensieren. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel kann der induktive Positions¬ sensor 5 eine Verschiebung der äußeren Mantelfläche 10 in Richtung des Doppelpfeils 6 messen bzw. erfassen, sofern der induktive Positionssensor 5 die äußere Mantelfläche 10 zumindest teilweise in radialer Richtung umgibt. Die Messung der axialen Verschiebung kann dabei sowohl bei stehender metallischer Scheibe 4 als auch bei sich drehender metallischer Scheibe 4 erfolgen .

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Messung einer axialen Verschiebung einer in Rotation versetzbaren Scheibe (4) auf einer in Rotation ver- setzbaren Welle (3) eines Kraftfahrzeuggetriebes (2), das Verfahren umfassend die Schritte:
Bereitstellen eines Getriebes (2) für ein Kraftfahrzeug (1) mit einer in Rotation versetzbaren Welle (3) und einer metallischen Scheibe (4), wobei die metallische Scheibe (4) mit der Welle (3) in Rotation versetzbar ist und in axialer
Richtung (L) entlang der Welle (3) verschiebbar ist, ortsfestes Anordnen eines induktiven Positionssensors (5) an dem Getriebe (2) derart, dass der induktive Positi¬ onssensor (5) von der metallischen Scheibe (4) in radialer Richtung beabstandet ist und ein Luftspalt (11) zwischen dem induktiven Positionssensor (5) und einer kreisrunden, zylindrischen Außenumfangsflache (10) der metallischen Scheibe (4) entsteht, und
Messen einer axialen Verschiebung der metallischen Scheibe (4) mittels des induktiven Positionssensors (5).
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Welle (3) und die metallische Scheibe (4) während der Messung der axialen Verschiebung rotieren.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Welle (3) und die metallische Scheibe (4) während der Messung der axialen Verschiebung nicht rotieren.
4. Getriebe (2) für ein Kraftfahrzeug (1), das Getriebe (2) umfassend :
eine in Rotation versetzbare Welle (3) ,
eine metallische Scheibe (4), welche mit der Welle (3) in Rotation versetzbar ist, und welche in axialer Richtung (L) entlang der Welle (3) verschiebbar ist, und
einen induktiven Positionssensor (5) , wobei der induktive Positionssensor (5) von der metallischen Scheibe (4) in radialer Richtung beabstandet und ortsfest angeordnet ist, sodass
ein Luftspalt (11) zwischen dem induktiven Positionssensor (5) und einer kreisrunden, zylindrischen Außenumfangs- fläche (10) der metallischen Scheibe (4) entsteht, und der induktive Positionssensor (5) eine axiale Verschiebung der metallischen Scheibe (4) messen kann.
5. Getriebe (2) nach Anspruch 4, wobei eine messende Oberfläche (9) des induktiven Positionssensors (5) parallel zu der Au¬ ßenumfangsflache (10) der metallischen Scheibe (4) verläuft.
6. Getriebe (2) nach Anspruch 5, wobei sich die messende Oberfläche (9) des induktiven Positionssensors (5) in axialer Richtung (L) weiter erstreckt als die Außenumfangsfläche (10) der metallischen Scheibe (4) .
7. Getriebe (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die metallische Scheibe (4) aus einem elektrisch leitfähigem Material gefertigt ist.
8. Kraftfahrzeug (1) umfassend ein Getriebe (2) nach einem der Ansprüche 4 bis 7.
9. Verwendung eines induktiven Positionssensors (5) zur Er¬ fassung einer axialen Verschiebung einer runden, in Rotation versetzbaren metallischen Scheibe (4) eines Kraftfahrzeugge¬ triebes (2 ) .
PCT/EP2017/082401 2016-12-15 2017-12-12 Verfahren zur messung einer axialen verschiebung einer scheibe in einem kraftfahrzeuggetriebe WO2018108893A1 (de)

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