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Dokumentenidentifikation DE19910438A1 14.09.2000
Titel Stufenlos einstellbares Kegelscheibengetriebe
Anmelder P.I.V. Antrieb Werner Reimers GmbH & Co KG, 61352 Bad Homburg, DE
Erfinder Heinrich, Johannes, Dr.-Ing., 61381 Friedrichsdorf, DE;
Schönnenbeck, Gert, Dr.-Ing., 61352 Bad Homburg, DE;
Wagner, Peter, Dipl.-Ing., 35444 Biebertal, DE
Vertreter Lemcke, Brommer & Partner, Patentanwälte, 76133 Karlsruhe
DE-Anmeldedatum 10.03.1999
DE-Aktenzeichen 19910438
Offenlegungstag 14.09.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 14.09.2000
IPC-Hauptklasse F16H 63/06
IPC-Nebenklasse B60K 17/06   
Zusammenfassung Es wird ein stufenlos einstellbares Kegelscheibengetriebe mit durch ein Druckmittel an- und abtreibsseitig erzeugten Anpreßkräften angegeben, deren lastabhängige Erzeugung durch einen Drehmomentfühler mit entsprechender Drosselung des Rückflusses des Druckmittels mit dem abtriebsseitigen Druck erfolgt, wobei der Drehmomentfühler durch drehmomentabhängige Relativbewegung wenigstens zweier Ventilteile eines Ventils zueinander die erforderliche lastabhängige Anpreßkraft bestimmt. Dabei ist vorgesehen, daß das als von der Antriebswelle getragener Ring ausgebildete Ventilteil auf der einen Seite mit dem auf der Abtriebsseite des Getriebes herrschenden Druckmitteldruck und auf der anderen Seite mit dem durch Fliehkraftwirkung erzeugten Druck des nach der Drosselstelle des Ventils abfließenden Druckmittels beaufschlagt ist, und daß die vom letztgenannten Druckmittel druckbeaufschlagte Fläche des Ringes größer ist als die vom erstgenannten Druckmittel druckbeaufschlagte Fläche.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein stufenlos einstellbares Kegelscheibengetriebe mit je zwei auf der An- und Abtriebswelle angeordneten Kegelscheiben, zwischen diesen umlaufendem Übertragungsmittel und durch ein Druckmittel an- und abtriebsseitig erzeugten Anpreßkräften zur Einstellung und Aufrechterhaltung der Getriebeübersetzung, wobei zur lastabhängigen Erzeugung der Anpreßkräfte auf der Antriebswelle ein Fühler für das dort übertragene Drehmoment angeordnet ist, dem das Druckmittel mit dem -abtriebsseitigen Druck zuströmt und der durch eine drehmomentabhängige Relativbewegung wenigstens zweier Ventilteile eines Ventils zueinander einen drehmomentabhängigen Druck erzeugt und die erforderliche lastabhängige Anpreßkraft bestimmt, wozu der Fühler als drehmomentabhängige, miteinander gegenüberstehenden Anpreßkurven und dazwischen eingelegten Wälzkörpern arbeitende Anpreßeinrichtung ausgebildet ist, deren die eine Hälfte der Anpreßkurven aufweisender, erster Ring auf der Welle axial fest abgestützt und mit ihr drehverbunden ist, während die andere Hälfte der Anpreßkurven an einem zweiten, auf der Welle zwischen erstem Ring und einem wellenfesten Zylinder axial verschiebbaren Ring angeordnet ist, der mit dem Zylinder ein mit dem abtriebsseitigen Druckmittel beaufschlagtes erstes Zylinder-Kolben-Aggregat und zusammen mit der Welle das Ventil für den Rückfluß des Druckmittels aus dem ersten Zylinder-Kolben-Aggregat über eine Bohrung der Welle bildet, mit der der Raum zwischen erstem und zweitem Ring in Verbindung steht, und wobei der Raum zwischen erstem und zweitem Ring durch einen sich radial außen an einen der Ringe anschließenden, auf den anderen Ring zu gerichteten und zur Antriebswelle koaxialen Zylindermantel abgeschlossen ist, mit dem der andere Ring ein zweites Zylinder-Kolben-Aggregat bildet.

Bei derartigen Kegelscheibengetrieben ist die Anordnung üblicherweise so getroffen, daß auf jeder Welle eine der Kegelscheiben axial verschiebbar, jedoch mit der Welle wenigstens mittelbar drehverbunden und als Druckzylinder eines wellenfesten Kolbens ausgebildet ist, dem das Druckmittel zur Einstellung und Aufrechterhaltung der Getriebeübersetzung von einem Vierkantensteuerschieber zugeteilt wird, der zum Beispiel über einen Stellhebel mit einer der axial verschiebbaren Kegelscheiben in Verbindung steht, während die beiden anderen Kegelscheiben gegenüber der Welle axial und drehfest abgestützt sind.

Ein Kegelscheibengetriebe der eingangs genannten Art ist beispielsweise durch die DE 28 28 347 bekannt. Hier ist auch die Bauform gezeigt, bei der der Drehmomentfühler auf der Antriebswelle des Getriebes sitzt und mit dem im abtriebsseitigen Zylinder-Kolben-Aggregat des Getriebes herrschenden Druckmitteldruck beaufschlagt ist.

Soweit bei dem bekannten Getriebe der Raum zwischen erstem und zweitem Ring des Fühlers zur Bildung des zweiten Zylinder-Kolben-Aggregates radial außen abgeschlossen ist, dient dies in der bei der genannten Druckschrift näher beschriebenen Weise dazu, außerhalb dieses Raumes eine Kammer zu bilden, um mit Hilfe des in dieser Kammer befindlichen Druckmittelvolumens die Bewegung des zweiten, axial verschiebbaren Ringes in einer der beiden Bewegungsrichtungen zu dämpfen.

Es gehört zu den Gesetzmäßigkeiten von Kegelscheibengetrieben der vorliegenden Art, daß bezogen auf ein bestimmtes Antriebsdrehmoment die zwischen abtriebsseitigen Kegelscheiben und zwischen diesen umlaufendem Übertragungsmittel erforderliche Anpreßkraft unterschiedlich ist, je nachdem, ob die Übersetzungsstellung des Getriebes zu langsamen oder schnellen Abtriebsdrehzahlen hin eingestellt ist. Dabei erfordert die Einstellung zu langsamen Abtriebsdrehzahlen abtriebsseitig eine höhere Anpreßkraft als dann, wenn das Getriebe zu schnellen Abtriebsdrehzahlen hin eingestellt ist. Ähnliches gilt auch für den Fall, daß sich beispielsweise bei Anwendung im Kraftfahrzeug die Gesamtdrehzahl des Getriebes erhöht, weil dies eine entsprechende Erhöhung des Niveaus der Anpreßkräfte erfordert.

Um diesen Umständen gerecht zu werden, ist es bei Getrieben der vorliegenden Art, bei denen die Anpreßkraft zwischen Kegelscheiben und Übertragungsmittel ausschließlich durch einen Drehmomentfühler bestimmt wird, erforderlich, die abtriebsseitige Anpreßkraft auf den hohen Wert auszulegen, der der Übersetzungsstellung ins Langsame bzw. einer hohen Gesamtdrehzahl des Getriebes entspricht. Dies hat zur Folge, daß das Getriebe bei Übersetzungsstellungen ins Schnelle bzw. bei niedrigen Gesamtdrehzahlen mit Überanpressung arbeitet.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem stufenlos einstellbaren Kegelscheibengetriebe der eingangs genannten Art eine Maßnahme zu ergreifen, durch die bei ausreichender Anpreßkraft für Übersetzungsstellungen mit langsamen Abtriebsdrehzahlen bzw. hoher Gesamtdrehzahl des Getriebes das Auftreten einer Überanpressung bei Übersetzungsstellungen mit schnellen Abtriebsdrehzahlen bzw. bei niedriger Gesamtdrehzahl vermieden ist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die druckmittelbeaufschlagte Fläche des zweiten Ringes auf der die Anpreßkurven aufweisenden Seite größer ist als auf seiner dem ersten Zylinder-Kolben- Aggregat zugewandten Seite.

Diese erfindungsgemäße Maßnahme macht sich die Wirkung zu nutze, die durch die Fliehkraft auf das im zweiten Zylinder-Kolben-Aggregat befindliche Druckmittel ausgeübt wird. Diese Wirkung besteht darin, daß das Druckmittel bei hohen Drehzahlen einem entsprechend höheren Fliehkrafteinfluß unterliegt und auf den axial verschiebbaren, zweiten Ring einen entsprechend höheren Druck ausübt. Ist nun die druckbeaufschlagte Fläche des zweiten Ringes auf der dem zweiten Zylinder-Kolben-Aggregat zugewandten Seite größer als auf der dem ersten Zylinder-Kolben-Aggregat zugewandten Seite, so ergibt sich bei hohen antriebsseitigen Drehzahlen am zweiten Ring eine zusätzliche Stellgröße, die eine ebenso zusätzliche Drosselwirkung des Drehmomentfühlers und damit abtriebsseitig bei dort niedrigen Drehzahlen eine entsprechend höhere Anpreßkraft ergibt, ohne daß das Getriebe andererseits bei Übersetzungsstellungen mit hohen Abtriebsdrehzahlen einer Überanpressung ausgesetzt wäre. Entsprechendes gilt hinsichtlich der vorstehend diskutierten Gesamtdrehzahl des Getriebes.

Damit ist eine solche Überanpressung durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen mit einfachen, selbsttätig wirksamen Mitteln vermieden, damit folglich äußerst kostengünstig und betriebssicher.

Als nach der Erfindung zweckmäßige Bauform hat es sich erwiesen, daß bei gleichem gemeinsamem Innendurchmesser der Außendurchmesser des zweiten Zylinder-Kolben-Aggregates größer ist als der des ersten Zylinder- Kolben-Aggregates.

Der Gegenstand der Erfindung läßt sich bei unterschiedlichen Bauformen des Drehmomentfühlers leicht verwirklichen je nachdem, wie aus Gründen weiterer konstruktiver Anforderungen die antriebsseitige Drehmomenteinleitung erfolgen soll. So kann vorgesehen sein, daß die Welle zwischen erstem und zweitem Ring geteilt ist und daß das Drehmoment über den den ersten Ring tragenden Wellenteil in das Getriebe eingeleitet wird. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, daß das Drehmoment über den zweiten Ring in das Getriebe eingeleitet wird, wobei dann die Antriebswelle natürlich ungeteilt ist. Die Drehmomenteinleitung über den zweiten Ring kann dabei beispielsweise dadurch ermöglicht werden, daß dieser zweite Ring auf seinem Außenumfang eine Verzahnung zur Kraftübertragung aufweist.

Schließlich kann es für eine platzsparende Bauform vorteilhaft sein, daß der Zylinder für das erste Zylinder-Kolben-Aggregat durch die benachbarte, gegenüber der Antriebswelle axial fest und drehfest abgestützte Kegelscheibe gebildet ist, so daß sich für die Darstellung des Zylinders ein besonderes Bauteil erübrigt.

Weitere erfindungswesentliche Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Darstellung von Ausführungsformen anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein Kegelscheibengetriebe, teilweise im Schnitt, für Handeinstellung und mit Drehmomentfühler auf beiden Getriebeseiten zur Ermöglichung einer Drehmomentumkehr;

Fig. 2 eine erste Ausführung eines Drehmomentfühlers im axialen Halbschnitt;

Fig. 3 eine auszugsweise Schnittansicht gemäß der Schnittlinie III-III in Fig. 2 und

Fig. 4 eine zweite Ausführung eines Drehmomentfühlers, ebenfalls im axialen Halbschnitt.

Gemäß Fig. 1 hat ein Kegelscheibengetriebe eine Antriebswelle 1 und eine Abtriebswelle 2, mit denen, jeweils eine Kegelscheibe 3, 4 fest verbunden ist, während eine gegenüberliegende Kegelscheibe 5, 6 auf den Wellen axial verschiebbar, mit diesen aber drehverbunden ist und einen Zylinder 7, 8 bildet, in dem ein auf den Wellen 1, 2 axial- und drehfester Kolben 9 angeordnet ist. Zwischen den Kegelscheiben 3 bis 6 läuft ein Zugmittel 10 um.

Zur Aufrechterhaltung bzw. Änderung der Getriebeübersetzung wird den Räumen der Zylinder 7 und 8 von einem Vierkanten-Steuerschieber 11 über Leitungen 12 und 13 Druckmittel zugeteilt, das dieser von einer Druckmittelpumpe 14 aus einem Ölvorrat 15 bezieht. Ein Steuerhebel 16, der mit dem Schieber 17 des Vierkanten-Steuerschiebers 11 verbunden ist, greift mit einem freien Ende in eine Nut 18 des Zylinders 7 ein, während er an seinem anderen freien Ende von Hand betätigbar ist.

Will das Getriebe aus der von Hand eingestellten Übersetzungsstellung ausweichen, so führt dies über den Steuerhebel 16 und dessen Eingriff in die Nut 18 zu einer Verschiebung des Steuerschiebers 17, die in bekannter Weise für eine Rückstellung bzw. Aufrechterhaltung der von Hand eingestellten Getriebeübersetzung sorgt. Entsprechendes geschieht, wenn die Übersetzungsstellung von Hand am Steuerhebel 16 geändert wird, bis die eingestellte Getriebeübersetzung erreicht ist und sich dort der neue Übersetzungszustand eingeregelt hat.

Dabei ist die Arbeitsweise des Vierkanten-Steuerschiebers im beschriebenen Beispiel die, daß der Antriebsseite über die Leitung 12 der höhere Druck zur Verfügung gestellt wird, während bezüglich der Abtriebsseite der Rückfluß des dorthin geleiteten Druckmittels belastungsproportional gedrosselt wird. Dazu dienen zwei je ein Drosselventil aufweisende Drehmomentfühler 19 bzw. 20, von denen mit Hilfe eines Umschalters 21 jeweils nur der auf der Antriebsseite angeordnete Drehmomentfühler für die Abtriebsseite wirksam ist.

Im vorliegenden Falle ist die Welle 1 als Antriebswelle bezeichnet. Dementsprechend wird dem dortigen Zylinder 7 auch mittels der Stellung des Schiebers 17 das Druckmittel von der Pumpe 14 über die Leitung 12 unmittelbar entsprechend der Einstellung des Übersetzungsstellhebels 16 zugeteilt. Demgegenüber ist in der gezeichneten Gleichgewichtsstellung der Zutritt des Druckmittels zur Leitung 13 weniger oder kaum geöffnet. Andererseits kann das von dort über die Außenkante des Schiebers 17 und die Leitung 22, 23 am Drehmomentfühler 19 anstehende Druckmittel nur entsprechend der Ventilstellung des Fühlers 19 beispielsweise über die Leitung 24 zur Kettenbeölung abfließen.

Diese Funktion mit den dazu beschriebenen Teilen genügt, wenn bei einem Getriebe ein Wechsel zwischen An- und Abtriebswelle nicht zu erwarten ist. Ist dies jedoch der Fall, dann ist auch auf der Welle 2 ein Drehmomentfühler 20 für den Fall vorgesehen, daß die Welle 2 Antriebswelle und die Welle 1 Abtriebswelle ist. Um nun für diesen Fall den Drehmomentfühler 20 über die Leitung 22 und 25 wirksam werden zu lassen, geht über eine Leitung 26 dann der im Zylinder 8 nunmehr anstehende antriebsseitige Druck auf den Umschalter 21 und verstellt den dortigen Kolben 27gegenüber der Darstellung in Fig. 1 nach oben. Wird dann die Welle 1 wieder Antriebswelle, so geht der antriebsseitige Druck über die Leitung 28 auf den Kolben 27 und stellt ihn wieder in die in der Zeichnung dargestellte Lage zurück.

Der Drehmomentfühler 19, 20 gemäß Fig. 1 kann in der im einzelnen aus Fig. 2 ersichtlichen Weise ausgebildet sein, wobei die Darstellung gemäß Fig. 2 der Einfachheit halber nur eine Hälfte des Drehmomentfühlers mit zugehörender Wellenanordnung im axialen Schnitt zeigt.

Wie aus Fig. 2 im einzelnen ersichtlich ist, ist die jeweilige Antriebswelle in Abschnitte 30, 31 geteilt, wobei diese Wellenteile durch den ein Ventil aufweisenden Drehmomentfühler 19 bzw. 20 miteinander verbunden sind.

Dazu sitzt auf dem Wellenabschnitt 30 ein erster Ring 32 in mit dem Wellenabschnitt 30 drehverbundener und gegen Axialbewegung nach links abgestützter Weise, während auf dem Wellenabschnitt 31 ein zweiter Ring 33 zwar drehfest gegenüber dem Wellenabschnitt 31, jedoch axial verschiebbar angeordnet ist. Ring 32 und Ring 33 tragen auf den aufeinander zu gerichteten Stirnseiten an sich bekannte und daher nicht noch einmal im einzelnen erläuterte Kurven in Gestalt von sowohl in Radialrichtung als auch in Umfangsrichtung (siehe auch Fig. 3) V-förmigen Einschnitten 34, 35, zwischen die Wälzkörper 36 zur Drehmomentübertragung eingelegt sind.

Auf dem Wellenabschnitt 31 ist außerdem ein Zylinder 37 zumindest axial festgelegt, in welchem der Ring 33 als Kolben axial verschiebbar ist. Dem so zwischen Zylinder 37 und Ring 33 gebildeten Zylinderraum 38 strömt das von der Leitung 23 bzw. 25 kommende Druckmittel mit dem auf der jeweiligen Abtriebsseite des Getriebes herrschenden Druck über die Bohrung 39 des Wellenabschnittes 31 und eine daran anschließende radiale Bohrung 40 zu und verläßt ihn wieder über die Ringnut 41, eine daran anschließende radiale Bohrung 42 und die davon abgehende axiale Bohrung 43 sowie die Leitung 44 des Wellenabschnittes 30. Ein sich in den Zylinderraum 38 erstreckender Flansch 45 bildet zusammen mit der Ringnut 41 das Drosselventil.

Die Wirkungsweise des so beschriebenen Drehmomentfühlers 19 bzw. 20 ist folgende:

Entsprechend dem zwischen den die Antriebswelle 1 bzw. 2 bildenden Wellenabschnitten 30, 31 zu übertragenden Drehmoment trachten Ring 32 und Ring 33 sich gegenseitig in Umfangsrichtung zu verdrehen, was über die V-förmigen Einschnitte 34, 35 und die dazwischen liegenden Wälzkörper 36 dazu führt, daß der Ring 33 mehr oder weniger bezogen auf Fig. 2 nach rechts geschoben wird. Dadurch verschließt der Flansch 45 die Ringnut 41 und damit den Abfluß des über 23 bzw. 25 sowie 39 und 40 in den Zylinderraum 38 zuströmenden Druckmittels mehr oder weniger solange, bis der im Zylinderraum 38 herrschende Druckmitteldruck am Ring 33 der Axialkraft das Gleichgewicht hält, die durch die V-förmigen Einschnitte 34, 35 sowie die Wälzkörper 36 von der anderen Seite aus ausgeübt wird. Damit herrscht aber im Zylinderraum 38 auch der im Druckraum des jeweils abtriebsseitigen Zylinders 8 bzw. 7 erforderliche Druckmitteldruck, da der Zylinderraum 38 mit diesem Druckraum über die Bohrung 39 in Verbindung steht.

Nun ist es, wie eingangs erläutert, so, daß bei der Übersetzungseinstellung des Getriebes gemäß Fig. 1 zu langsamen Abtriebsdrehzahlen hin bzw. bei hoher Gesamtdrehzahl des Getriebes auf der Abtriebsseite des Getriebes - bezogen auf ein bestimmtes, zu übertragendes Drehmoment - eine höhere Anpreßkraft zwischen Kegelscheiben und Übertragungsmittel 10 erforderlich ist, als dies bei Übersetzungsstellung des Getriebes zu schnellen Abtriebsdrehzahlen hin bzw. bei niedrigen Gesamtdrehzahlen der Fall ist. Um dies zu berücksichtigen, ist einer der Ringe, im vorliegenden Fall der Ring 33, mit einem zu den Wellenabschnitten 30, 31 koaxialen Zylindermantel 46 versehen, der den anderen Ring, im vorliegenden Falle den Ring 32, axial übergreift und in dem der Ring 32 als Kolben angeordnet ist. Dadurch ist der zwischen den Ringen 32, 33 bestehende Raum 47 als abgeschlossener Druckraum ausgebildet, dem durch Fliehkraftwirkung das entlang den Bohrungen 43, 44 abströmende Druckmittel über die Trennfuge 48 zwischen den Wellenabschnitten 30, 31 zuströmt.

Andererseits ist die Anordnung so getroffen, daß die druckmittelbeaufschlagte Fläche 49, die der Ring 33 dem Raum 47 zuwendet, größer ist als die druckmittelbeaufschlagte Fläche 50, die der Ring 33 dem Zylinderraum 38 zuwendet. Dies hat mit steigender Drehzahl des Drehmomentfühlers 19 bzw. 20 zur Folge, daß auf den Ring 33 von Seiten des Raumes 47 eine höhere Axialkraft ausgeübt wird als von Seiten des Zylinderraumes 38 mit der Folge, daß dies zu einer entsprechenden Verstellung des Ringes 33 bezogen auf Fig. 2 nach rechts und damit zu einer zusätzlichen Drosselwirkung zwischen Flansch 45 und Ringnut 41 führt.

Bei steigender antriebsseitiger Drehzahl, wie sie mit einer Verstellung der Getriebeübersetzung zu langsamen Abtriebsdrehzahlen bzw. einer Erhöhung der Gesamtdrehzahl des Getriebes einhergeht, ergibt sich also durch den antriebsseitig angeordneten Drehmomentfühler eine zusätzliche Drosselwirkung für den Rückfluß des Druckmittels mit dem auf der Abtriebsseite des Getriebes herrschenden Druck, somit eine Erhöhung des abtriebsseitig herrschenden Druckmitteldruckes und in Folge dessen auch eine Erhöhung der abtriebsseitigen Anpreßkraft zwischen Kegelscheiben und Übertragungsmittel 10. Diese abtriebsseitige Anpreßkrafterhöhung würde nun alleine genommen das Getriebe aus der gewünschten Übersetzungsstellung drängen. Dem wird jedoch durch den Eingriff des Steuerhebels 16 in die Umfangsnut 18 einerseits sowie dessen Verbindung mit dem Schieber 17 andererseits verhindert, weil einer Tendenz des Getriebes, die gewünschte Übersetzungsstellung zu verlassen, über die damit verbundene Stellung des Schiebers 17 entgegengewirkt wird. Im vorliegenden Falle führt die genannte Erhöhung der abtriebsseitigen Anpreßkraft auch über den Schieber 17 zu einer entsprechenden Erhöhung des antriebsseitigen Druckmitteldruckes und damit der antriebsseitigen Anpreßkraft, bis sich das Getriebe bei der gewünschten Übersetzungsstellung wieder im Gleichgewichtszustand befindet.

Die Bauform gemäß Fig. 2 ist darauf eingerichtet, das Drehmoment direkt axial über die durch die Abschnitte 30, 31 gebildete Antriebswelle in das Getriebe einzuleiten. Es kann jedoch aus bestimmten konstruktiven Gegebenheiten auch erwünscht sein, mit einer ungeteilten Antriebswelle zu arbeiten bzw. das Drehmoment radial in die Antriebswelle einzuleiten.

Eine dies ermöglichende Bauform des Drehmomentfühlers ist in Fig. 4 dargestellt. Hier weist der Drehmomentfühler auf der ungeteilten Antriebswelle 1 bzw. 2 sitzend wieder einen axial und in Umfangsrichtung festen ersten Ring 51 und diesen gegenüber einen nunmehr sowohl in Axialrichtung als auch in Umfangsrichtung verschiebbaren zweiten Ring 52 auf, deren konstruktive Gestaltung einschließlich des zwischen den Ringen gebildeten Druckraumes 47 sowie des Zylinderraumes 38 im übrigen der Bauform gemäß Fig. 2 entspricht, weshalb hier die dazu gegebenen Erläuterungen nicht noch einmal wiederholt werden, vielmehr unter Verweis auf die bereits gegebene Beschreibung die bereits eingeführten Bezugszeichen verwendet sind.

Der Rückfluß des Druckmittels vom Zylinderraum 38 geschieht hier wegen der abgeänderten Konstruktion jedoch ausgehend von einer radialen Sackbohrung 53 über einen Verbindungskanal 54 und die axiale Innennut 55 des Ringes 51, mit dem dieser über eine Paßfeder 56 mit der Welle 1, 2 drehverbunden ist. Von außerhalb des Ringes 51 gelangt das Druckmittel schließlich entlang einer Verzahnung 57 ins Freie, mit der eine Antriebsglocke 58 über eine entsprechende Gegenverzahnung mit dem Ring 52 in Eingriff ist, wobei die Antriebsglocke 58 auf der Welle 1, 2 drehbar aber gegen Axialbewegung abgestützt gelagert ist.

Anstelle der Antriebsglocke 58 könnte mit der Verzahnung 57 des Ringes 52 gleichermaßen beispielsweise ein Stirnzahnrad in Eingriff sein.

Ein weiterer Unterschied gegenüber der Bauform gemäß Fig. 2 besteht bei der Bauform gemäß Fig. 4 noch darin, daß der Zylinder für den Druckraum 38 unmittelbar durch die dem Drehmomentfühler benachbarte Kegelscheibe 3 bzw. 4 gebildet ist, also die axial und in Umfangsrichtung festgelegte Kegelscheibe des jeweils antriebsseitigen Scheibensatzes, wodurch für den Zylinderraum 38 das Erfordernis eines gesonderten Zylinders entfällt. Selbstverständlich kann auch der Zylinder 37 gemäß Fig. 2 in der anhand der Fig. 4 beschriebenen Weise durch eine entsprechend gestaltete wellenfeste Kegelscheibe ersetzt werden.

Die Wirkungsweise des anhand der Fig. 4 erläuterten Drehmomentfühlers entspricht im übrigen der Wirkungsweise des Drehmomentfühlers gemäß Fig. 2, weshalb insoweit auf die dort gegebenen Erläuterungen verwiesen wird.


Anspruch[de]
  1. 1. Stufenlos einstellbares Kegelscheibengetriebe mit je zwei auf der An- und Abtriebswelle angeordneten Kegelscheiben, zwischen diesen umlaufendem Übertragungsmittel und durch ein Druckmittel an- und abtriebsseitig erzeugten Anpreßkräften zur Einstellung und Aufrechterhaltung der Getriebeübersetzung, wobei zur lastabhängigen Erzeugung der Anpreßkräfte auf der Antriebswelle ein Fühler für das dort übertragene Drehmoment angeordnet ist, dem das Druckmittel mit dem abtriebsseitigen Druck zuströmt und der durch eine drehmomentabhängige Relativbewegung wenigstens zweier Ventilteile eines Ventils zueinander einen drehmomentabhängigen Druck erzeugt und die erforderliche lastabhängige Anpreßkraft bestimmt, wozu der Fühler als drehmomentabhängige, mit einander gegenüberstehenden Anpreßkurven und dazwischen eingelegten Wälzkörpern arbeitende Anpreßeinrichtung ausgebildet ist, deren die eine Hälfte der Anpreßkurven aufweisender, erster Ring auf der Welle axial fest abgestützt und mit ihr drehverbunden ist, während die andere Hälfte der Anpreßkurven an einem zweiten, auf der Welle zwischen erstem und einem wellenfesten Zylinder axial verschiebbaren Ring angeordnet ist, der mit dem Zylinder ein mit dem abtriebsseitigen Druckmittel beaufschlagtes erstes Zylinder- Kolben-Aggregat und zusammen mit der Welle das Ventil für den Rückfluß des Druckmittels aus dem ersten Zylinder-Kolben-Aggregat über eine Bohrung der Welle bildet, mit der der Raum zwischen erstem und zweitem Ring in Verbindung steht, und wobei der Raum zwischen erstem und zweitem Ring durch einen sich radial außen an einen der Ringe anschließenden, auf den anderen Ring zu gerichteten und zur Antriebswelle koaxialen Zylindermantel abgeschlossen ist, mit dem der andere Ring ein zweites Zylinder-Kolben-Aggregat bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die druckmittelbeaufschlagte Fläche des zweiten Ringes (33, 52) auf der die Anpreßkurven (35) aufweisenden Seite größer ist als auf seiner dem ersten Zylinder-Kolben-Aggregat (33, 37; 52, 3 bzw. 4) zugewandten Seite.
  2. 2. Kegelscheibengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei gleichem gemeinsamem Innendurchmesser der Außendurchmesser des zweiten Zylinder-Kolben-Aggregates (32, 33, 46; 51, 52, 46) größer ist als der des ersten Zylinder-Kolben-Aggregates (33, 37; 52, 3 bzw. 4).
  3. 3. Kegelscheibengetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle zwischen erstem und zweitem Ring (32, 33) geteilt ist und daß das Drehmoment über den den ersten Ring (32) tragenden Wellenteil (30) in das Getriebe eingeleitet wird.
  4. 4. Kegelscheibengetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehmoment über den zweiten Ring (52) in das Getriebe eingeleitet wird.
  5. 5. Kegelscheibengetriebe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder für das erste Zylinder-Kolben-Aggregat durch die gegenüber der Antriebswelle (1 bzw. 2) axial fest und drehfest abgestützte Kegelscheibe (3 bzw. 4) gebildet ist.






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