JPH08226508A - トルクセンサ及び円錐形プーリー巻掛け式伝動装置 - Google Patents

トルクセンサ及び円錐形プーリー巻掛け式伝動装置

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JPH08226508A
JPH08226508A JP7315292A JP31529295A JPH08226508A JP H08226508 A JPH08226508 A JP H08226508A JP 7315292 A JP7315292 A JP 7315292A JP 31529295 A JP31529295 A JP 31529295A JP H08226508 A JPH08226508 A JP H08226508A
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torque sensor
pressure chamber
transmission
torque
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 駆動軸と被動軸との間に装着されてポンプを
用いて圧力媒体によって負荷可能なトルクセンサを構
造、費用及び機能に関連して改善する。 【解決手段】 トルクセンサが第2の少なくとも1つの
圧力室を有しており、該圧力室が少なくとも1つの運転
パラメータの変化に関連して第1の圧力室に接続されか
つ第1の圧力室から遮断されるようになている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、駆動軸と被動軸と
の間に装着されてポンプを用いて圧力媒体によって負荷
可能なトルクセンサであって、トルクセンサが圧力媒体
を充填可能な圧力室を有しており、トルクセンサを介し
て駆動軸と被動軸との間で伝達すべきトルクの少なくと
も一部分が伝達されるようになっており、圧力室内に生
じていてトルクセンサのトルク伝達容量を規定する圧力
が、圧力室に接続された絞り弁の互いに相対的に運動可
能な少なくとも2つの構成部材を用いて形成されるよう
になっている形式のものに関する。さらに本発明は前記
形式のトルクセンサを円錐形プーリー巻掛け式伝動装置
と関連して使用することにも関する。
【0002】
【従来の技術】前記形式のトルクセンサ若しくは円錐形
プーリー巻掛け式伝動装置は例えば、ドイツ連邦共和国
特許出願公開第4036683号明細書、ドイツ連邦共
和国特許出願公開4234294号明細書、ドイツ連邦
共和国特許出願公開第4201692号明細書、ドイツ
連邦共和国特許出願公告第2828347号明細書、及
びドイツ連邦共和国特許出願公開第3538884号明
細書により公知である。公知のトルクセンサは、トルク
伝動装置の構成部分を荷重若しくはトルクに関連して緊
張するために役立つ。
【0003】特に当該形式のトルクセンサは、互いに押
し付けられた摩擦パートナー(Reib-partner)を少なくと
も荷重に関連して若しくはトルクに関連して力伝達可能
に緊張(Verspannung)するために、それも摩擦パートナ
ー間にできるだけちょうどトルク伝達にとって必要な圧
着力若しくは緊張力(Verspannkraft)を生ぜしめるため
に用いられる。摩擦係合(Reibeingriff)する構成部材間
の過度な圧着は高い摩耗を生ぜしめるのに対して、小さ
すぎる圧着は相互の滑りをもたらし、ひいては摩擦係合
する構成部材間の高い摩耗を同じく生ぜしめることにな
る。
【0004】公知のトルクセンサは、少なくともトルク
に関連して制御可能な弁として構成されている。絞りと
して役立つ領域が流出側でトルクセンサの圧力室の後方
に接続されている。圧力室はポンプによって供給され、
トルク衝撃に際して絞り箇所が少なくとも部分的に閉じ
られ、これによって相応に高い圧力がトルクセンサの圧
力室内で生じ、その結果、該圧力室と接続している調節
部材、特にピストン・シリンダユニット内にも相応に高
い圧力が生ぜしめられ、これによって調節部材を介して
互いに押し付けられている摩擦パートナーが再び相応に
強く緊張される。これによって、円錐形プーリー巻掛け
式伝動装置において円錐プーリーから巻掛け手段に生ぜ
しめられる締め付け力がトルクの増大に際して若しくは
トルク衝撃に際して同じく相応に高められる。絞り弁の
調節のために、公知のモーメントセンサ(Momentenfuehl
er)が圧着カム若しくは圧着軌道、有利には転がり部材
を備えた互いに相対するプレートを有しており、プレー
トがポンプを用いて圧力室に形成される圧力によって互
いに締め付けられる。特に駆動側からのトルク衝撃に際
して両方のプレートの拡開が行われ、軸線方向に運動可
能な部材がトルク衝撃に相応して絞り箇所の流過横断面
を減少若しくは閉鎖する。圧着カムを備えたプレートを
介して、さらに少なくとも駆動トルクの一部分が機械的
に伝達されて、伝達するトルクに相応して絞り弁若しく
は絞り箇所が閉じられ、巻掛け手段、例えばチェーンへ
の圧着力が調節される。絞り箇所若しくは絞り弁が、流
出開口を完全に閉じる著しく強いトルク衝撃に際しても
常に流過される。従ってポンプによって、トルクを伝達
する圧着カムの十分な締め付けを行う圧力のための出力
のほかに、圧力下で絞り箇所を通って流れる媒体に相応
して付加的に出力を生ぜしめなければならず、このこと
は永続的な損失出力を意味する。
【0005】前述の公知技術においては、トルクセンサ
がトルクに関連した若しくは荷重に関連した圧力だけで
はなく、伝達比に関連した圧力も供給するように構成さ
れている。これによって、摩擦パートナー間の締め付け
力、即ちチェーンのような巻掛け手段及びこれと協働す
る円錐形プーリー間の圧着力が特に部分荷重範囲で最小
に減少させられ、その結果、摩擦パートナー間の締め付
けに起因する損失が最小に減少される。例えば公知のト
ルクセンサによって、円錐形プーリー巻掛け式伝動装置
の運転状態で駆動側のチェーンを半径方向内側に位置さ
せた際に、即ち減速伝達に際して、トルクセンサから供
給される圧力が、チェーンを半径方向外側に位置させた
運転状態よりも、即ち加速伝達の際よりも大きくなって
おり、このような比較(Vergleich)は所定のトルクに関
連している。
【0006】少なくとも伝動装置の第2の運転段階、特
に伝達状態に関連して行われる、トルクセンサから供給
される圧力の調節若しくは制御のための従来公知の手段
は、維持すべき許容誤差に基づき比較的に煩雑でかつ高
価である。さらに例えばドイツ連邦共和国特許出願第4
201692号明細書に記載の手段においては付加的な
弁及び接続導管が必要である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、前記
形式のトルクセンサ並びに該トルクセンサを備えた伝動
装置、特に円錐形プーリー巻掛け式伝動装置を構造、費
用及び機能に関連して改善することである。特に、トル
クセンサから供給されて調節部材に作用する圧力がトル
クに関連してかつ別のパラメータ、例えば特に伝達比に
関連して簡単に調節できるようにすることである。
【0008】
【課題を解決するための手段】冒頭に述べた形式のトル
クセンサにおいて、第2の少なくとも1つの圧力室を設
けてあり、該圧力室が少なくとも1つの運転パラメータ
の変化に関連して例えば、1つの弁を介して第1の圧力
室に接続可能であり、かつ第1の圧力室から遮断可能で
ある。これによって適当な運転パラメータの所定の値に
おいてトルクセンサの、圧力で負荷可能でかつ軸線方向
の力を生ぜしめる作用面が両方の圧力室の接続によって
拡大されかつ両方の圧力室の遮断によって縮小される。
従って、トルクセンサから供給される調節圧力が変えら
れる。例えばトルクセンサに生じる規定されたトルクの
ために、トルクセンサから供給される調節圧力若しくは
第1の圧力室内に生じる圧力レベルが、圧力室の接続さ
れている場合に圧力で負荷される大きな作用面に基づ
き、トルクセンサに供給するポンプによってもっぱら第
1の圧力室を負荷するトルクセンサの運転状態よりも小
さくなっていてよい。もっぱら第1の圧力室のみが有効
である運転状態では、第2の圧力室が実質的に無圧であ
ってよい。このために、第2の圧力室が流出口若しくは
放圧開口を有している。
【0009】トルクセンサの機能及び構造のために有利
には、圧力室を制限するピストン部材及びシリンダ部材
が、トルクセンサのトルクの伝達系路内に配置されてい
て駆動軸と被動軸との間に生じるトルクの少なくとも一
部分を伝達する傾斜面機構を介して互いに相対的に軸線
方向で移動可能になっている。
【0010】本発明に基づくトルクセンサは特に有利に
は、無段階に調節可能な円錐形プーリー巻掛け式伝動装
置と関連して用いられ、円錐形プーリー巻掛け式伝動装
置が駆動モータと被動部との間に使用され、駆動側の1
つの円錐形プーリー組及び被動側の1つの円錐形プーリ
ー組を有しており、少なくとも1つの円錐形プーリー組
が圧力媒体負荷可能な調節部材、例えばピストン・シリ
ンダユニットを介して巻掛け手段、例えば特にチェーン
の緊張のために負荷されるようになっている。この場合
有利には調節部材が、トルクセンサから供給される圧力
に関連した圧力で負荷可能であってよく、さらに伝動装
置の伝達比変化に関連して両方の圧力室間の接続を生ぜ
しめ若しくは接続を中断する手段が設けられている。特
に有利には、少なくとも伝動装置の減速方向での伝達範
囲の部分範囲にわたってもっぱら第1の圧力室のみが圧
力負荷可能である。少なくとも伝動装置の加速方向での
伝達範囲の部分範囲にわたって両方の圧力室を互いに接
続可能、若しくは圧力負荷することも有利である。両方
の圧力室の接続若しくは遮断が伝動装置の1:1の伝達
比で行われるようになっていてよい。1つの圧力室から
2つの圧力室へ若しくはその逆への切換が適当なパラメ
ータの変化の少なくともわずかな帯域幅(Bandbreite)に
わたって行われてよい。伝達比変化に関連して運動され
る部材によって調節可能な弁の使用に際しては室の接続
若しくは遮断が急激には行われず、例えば円錐形プーリ
ー巻掛け式伝動装置において少なくともわずかな伝達比
変化の帯域幅(Bandbreite)内で状態変化(Zustandsaende
rung)が行われる。
【0011】円錐形プーリー巻掛け式伝動装置の機能及
び構造のために特に有利には、1つの円錐形プーリー組
の軸線方向に移動可能な円錐形プーリーが軸線方向でト
ルクセンサに隣接し、若しくはトルクセンサと同軸的に
配置されており、該円錐形プーリーの軸線方向の移動に
関連して両方の圧力室が互いに接続可能でありかつ互い
に遮断可能であってよい。有利には、トルクセンサ及び
対応する円錐形プーリー組が共通の1つの軸に配置され
ている。有利には少なくとも、トルクセンサに隣接して
軸線方向に移動可能な円錐形プーリーが少なくとも1つ
の調節部材、例えば1つのシリンダ・ピストンユニット
によって軸線方向に負荷可能であり、調節部材の圧力チ
ャンバーがトルクセンサに関連した圧力レベルで負荷可
能であり、少なくとも伝動装置の伝達比の変化に関連し
て該圧力チャンバーが第2の圧力室と接続可能であり若
しくは第2の圧力室から遮断可能である。有利には円錐
形プーリーの調節部材が常に第1の圧力室に接続されて
いるのに対して、第2の圧力室は伝達比に関連して第1
の圧力室及び少なくとも1つの調節部材に接続可能であ
る。この場合に絞り箇所、若しくは弁箇所及び接続通路
の配置は、有利な形式では第2の圧力室が調節部材の圧
力チャンバーを介して第1の圧力室に接続されるように
行われるてよい。
【0012】円錐形プーリー巻掛け式伝動装置の特に有
利な経済的な構造が、軸線方向に移動可能な円錐形プー
リーが軸上にセンタリングされており、円錐形プーリー
と軸との間のセンタリングの領域若しくはセンタリング
面に弁を形成する区分及び成形部が設けられており、該
区分及び成形部を介して両方の圧力室間の接続が制御可
能である。従って、軸線方向に運動可能な円錐形プーリ
ーは弁の構成部分であり、該弁を介して第2の圧力室が
調節部材の圧力チャンバーに接続可能である。
【0013】円錐形プーリー巻掛け式伝動装置の本発明
に基づく構成によって、運動可能な円錐形プーリーの軸
線方向行程を介してトルクセンサの第2の圧力室が無圧
の流出通路に接続されるか、若しくは第1の圧力室に接
続される。減速方向での伝達(アンダードライブ[under
drive])の範囲で、例えば1:1の値の伝達比まで、ト
ルクセンサの傾斜面機構によって生ぜしめられる軸線方
向力がもっぱら、第1の圧力室によって形成された軸線
方向の負荷面にのみ作用し、これによってトルクセンサ
が同じ入力モーメントに関連して、両方の圧力室の軸線
方向で負荷可能な面を並列接続して両方の圧力室の負荷
に基づき生じる軸線方向力を合計する加速方向での伝動
装置の伝達位置(オーバードライブ[overdrive])にお
けるよりも高い圧力を生ぜしめる。
【0014】本発明に基づくトルクセンサは特に有利に
は円錐形プーリー巻掛け式伝動装置に関連して用いら
れ、円錐形プーリー巻掛け式伝動装置において共通の1
つの巻掛け手段に配属された両方の円錐形プーリー組が
それぞれ少なくとも1つの調節部材を介して軸線方向で
互いに負荷可能であり、両方の調節部材がトルクセンサ
によって生ぜしめられる圧力で負荷可能である。場合に
よっては少なくとも1つの円錐形プーリー組若しくは1
つの調節部材のためのこのようなセンサ圧力がさらに調
節され、即ちレベルを変えられ得る。このような円錐形
プーリー巻掛け式伝動装置は、前に述べた公知技術、例
えばドイツ連邦共和国特許出願第4201692号明細
書、ドイツ連邦共和国特許出願第4036683号明細
書及びドイツ連邦共和国特許出願第4234294号明
細書により公知である。本発明にとって特に有利には、
少なくとも1つの円錐形プーリー組が第2の調節部材を
有しており、伝達比変化のために役立ち、トルクセンサ
によって既に生ぜしめられた圧力で負荷されることはな
い。このような構成においては、少なくとも1つの円錐
形プーリー組が、生じているトルク及び伝達比に関連し
た圧力レベルを作用させる1つの圧力チャンバーを備え
た1つの調節部材、並びに所望の、若しくは必要な伝達
比を生ぜしめるようにのみ負荷される圧力チャンバーを
備えた1つの調節部材を有している。有利には両方の円
錐形プーリー組が伝動装置の伝達調節に役立つ調節部材
を有していてよく、この場合、両方の調節部材の圧力チ
ャンバーが1つの弁、例えば四角スライダ(Vierkantsch
ieber)を介在してポンプによって負荷可能である。この
ために特殊なポンプ、即ちトルクセンサへ供給するポン
プと異なるポンプが設けられてよい。しかしながら唯一
のポンプを用いてもよく、該ポンプが2つの吐出口を有
しており、吐出口に異なる圧力レベルが生ぜしめられ、
若しくは唯一のポンプの後方に圧力調節弁を接続して、
圧力調節弁がトルクセンサ圧力媒体回路のため及び伝達
比変化にとって必要な圧力媒体回路のための圧力レベル
を相応に制御若しくは調節する。
【0015】円錐形プーリー巻掛け式伝動装置の機能に
とって特に有利には、両方の圧力室の接続中に若しくは
遮断中に生じる移行範囲のために補償弁が設けられてい
る。この補償弁は、切換点若しくは切換範囲でトルクセ
ンサが機能を維持することを保証している。即ちこのた
めに、両方の圧力室を互いに接続する前に、第2の圧力
室を流出側で少なくともほぼ閉じて、トルクセンサ内の
不都合な圧力低下を避ける必要がある。切換過程中に、
第2の圧力室が流出側で閉じていて、両方の圧力室間の
接続がまだ生ぜしめられず、吸引、即ちピストン部材と
シリンダ部材との間の軸線方向の移動が補償弁のないこ
とに基づき実質的に不可能であるような状態も発生し、
それというのは第2の圧力室が完全に閉鎖されて、該圧
力室内にある圧力媒体若しくは油が非圧縮性であるから
である。圧力室間の切換中のトルクセンサの機能を保証
するために、有利には逆止弁として構成されて両方の圧
力室間の接続を行う補償弁が設けられている。逆止弁の
接続若しくは開放は、切換段階中にトルクセンサの第2
の圧力室内の圧力レベルが第1の圧力室の圧力レベルよ
りも大きくなった場合に行われる。補償弁を応動させる
圧力差は0.25バールと2バールとの間の値、有利に
は0.3バールと0.7バールとの間の値であり、0.
5バールの値が最も有利である。
【0016】特に簡単かつ経済的な構造が、両方の圧力
室を両方の圧力室に共通のシールによって互いに分離し
て、シールを該シールと協働するシール面と関連して両
方の圧力室間の逆止弁若しくは容積補償弁として作用さ
せるようにすることによって達成される。この場合シー
ルは有利には、軸線方向で不動の構成部材によって保持
されかつ、該構成部材の半径方向外側に向かって開いた
溝内に受容されていてよい。このために有利には、実質
的に1つの方向でのみ遮断するリップシール若しくは舌
状シール(Lippen-bzw. Zungendichtung)が用いられる。
【0017】有利には、トルクセンサの少なくとも第2
の圧力室への圧力媒体の供給が1つのプレート組の調節
部材のトルクに関連して負荷可能な圧力室を介して行わ
れるようになっている。
【0018】トルクセンサの機能及び構成にとって有利
には、両方の圧力室間の接続及び遮断が、トルクセンサ
の回転軸線に対して偏心的に配置された切換弁を介して
行われる。この場合、切換弁が調節部材の軸線方向に移
動可能若しくは軸線方向で固定された部材、例えばシリ
ンダ部材若しくはピストン部材によって保持されてい
る。切換弁のスライダが有利には、軸線方向で移動可能
な円錐形プーリーを介して作動可能である。さらに有利
な構造が、少なくとも第1の圧力室内に生じる圧力レベ
ルの調節のためにトルクセンサの回転軸線に対して偏心
的にトルクセンサに絞り弁を配置することによって達成
される。
【0019】円錐形プーリー巻掛け式伝動装置は有利に
は、各円錐形プーリー組にそれぞれピストン・シリンダ
ユニットのような1つの調節部材を配設するように構成
されており、この場合、両方の調節部材がトルクセンサ
によって形成された圧力に関連した圧力で負荷可能であ
る。特に有利には第1の圧力室内、第2の圧力室内、及
びトルクセンサを介して圧力負荷された調節部材内に少
なくともほぼ、そのつどの運転状態に対応する圧力レベ
ルが生ぜしめられている。このことは、個別の圧力室並
びに圧力チャンバー内に実質的に同じ圧力が生じること
を意味している。
【0020】さらに本発明は、駆動モーターと被動部分
との間で使用するための無段階に調節可能な円錐形プー
リー巻掛け式伝動装置に関し、円錐形プーリー巻掛け式
伝動装置が駆動側の円錐形プーリー組及び被動側の円錐
形プーリー組を有しており、トルク伝達容量がトルク伝
達経路内に配置されてトルクの少なくとも一部分を伝達
する少なくとも1つの液力機構式のトルクセンサを用い
て変化可能であり、トルクセンサが少なくとも1つのポ
ンプから供給された圧力を少なくとも伝達すべきトルク
に関連して調節するようになっており、少なくとも1つ
の円錐形プーリー組がピストン・シリンダユニットのよ
うな圧力媒体負荷される調節部材を介して巻掛け手段の
緊張のために負荷可能であり、該調節部材が液力機構式
のトルクセンサによって調節された圧力に関連した圧力
で負荷可能であり、トルクセンサの伝達比に関連して圧
力を適合するためにポンプで圧力負荷可能な少なくとも
2つの圧力室を有しており、圧力室が軸線方向に互いに
相対的に移動可能な構成部材によって形成されてかつ作
用的に並列に接続されており、伝動装置の調節された伝
達比若しくは伝達比変化に関連して圧力室を互いに接続
し若しくは互いに遮断する手段が設けられている。
【0021】本発明の別の構成では、トルクセンサが2
つより多くの圧力室を有しており、圧力室が伝動装置の
1つの運転パラメータ、特に伝達比に関連して選択的に
互いに接続可能、若しくは互いに遮断可能である。この
場合、すべての圧力室は互いに接続可能であってよく、
生ぜしめられた力に関連して並列に作動する。圧力室及
び、該圧力室間に設けられた接続手段、特に弁の配置
は、複数の圧力室から所定の圧力室のみを互いに接続し
若しくは互いに遮断するように行われており、従って異
なる圧力室間の作用に関連してかつ適当なパラメータに
基づく任意のコンビネーションが行われる。
【0022】本発明に基づき構成されたトルクセンサは
別の伝動装置と関連しても用いられる。この種のトルク
センサは互いに平行な摩擦円板を備えた円錐形プーリー
式伝動装置と関連しても用いられ、摩擦円板の回転軸が
互いにずらされており、摩擦円板間で1つのケージ内に
案内された球体が伝達比調節のために移動可能であり、
若しくは互いに転動する摩擦円板を備えた摩擦円板式伝
動装置と関連しても用いられ、摩擦円板式伝動装置の回
転軸は互いに角度を成し、例えば直角に配置されてい
る。即ち本発明に基づくトルクセンサは一般に摩擦伝動
装置に使用できる。さらに本発明に基づくトルクセンサ
は摩擦カップリングと関連しても使用でき、この場合、
摩擦カップリングを介して伝達可能なモーメントがトル
クセンサを用いて多くの運転範囲で制御可能である。
【0023】
【発明の実施の形態】円錐形プーリー巻掛け式伝動装置
(Kegelscheibenumschlingungsgetreib)の図1及び図4
に部分的に示す実施例は、駆動軸Aに回動不能に配置さ
れた駆動側の円錐形プーリー組(以下単に「プーリー
組」と呼ぶ)1及び被動軸Bに回動不能に配置された円
錐形プーリー組(以下同じく単に、「プーリー組」と呼
ぶ)2を有している。各プーリー組は軸線方向で運動可
能なプーリー部分1a,2aと軸線方向で不動のプーリ
ー部分1b,2bとを有している。両方のプーリー組間
にはトルク伝達のためにチェーン3の形の巻掛け手段が
設けられている。
【0024】対応するプーリー組1,2の図示の上側の
半部で示した、対応するプーリー部分1a,1b;2
a,2b間の軸線方向の相対的な位置は伝動装置の減速
方向の最大の変速比(アンダードライブ)に相応してお
り、図示の下側の半部で示した、対応するプーリー部分
1a,1b;2a,2b間の軸線方向の相対的な位置は
伝動装置の加速方向の最大の変速比(オーバードライ
ブ)に相応している。
【0025】プーリー組1は、ピストン・シリンダユニ
ットとして構成された調節部材4によって軸線方向に締
め付け可能である。プーリー組2は同じ形式で、同じく
ピストン・シリンダユニットとして構成された調節部材
5によって軸線方向にチェーン3に対して締め付け可能
である。調節部材5の圧力室6内にはコイルばねとして
構成された蓄力器7を設けてあり、該蓄力器が軸線方向
で運動可能なプーリー部分2aを軸線方向で不動のプー
リー部分2bに向けて押している。チェーン3がプーリ
ー組2の半径方向内側の領域にある場合には、蓄力器7
によって生ぜしめられた緊張力は、チェーン3がプーリ
ー組2の直径の大きな領域にある場合よりも大きくなっ
ている。このことは、蓄力器7によって生ぜしめられる
緊張力が伝動装置の加速方向への伝達比の増大に伴って
増大することを意味している。蓄力器7は一方では直接
に軸線方向で運動可能なプーリー部分2aに支えられて
いて、他方では被動軸Bに堅く結合されかつ圧力室6を
制限する小鉢状の構成部分8に支えられている。
【0026】調節部材4,5に対して作用的に並列に接
続して別の(第2の)ピストン・シリンダユニット1
0,11を設けてあり、該ピストン・シリンダユニット
は伝動装置の伝達比変化(Uebersetzungsaenderung)のた
めに用いられる。ピストン・シリンダユニット10,1
1の圧力チャンバー12,13は必要な伝達比に応じて
交互に圧力媒体で満たされるか若しくは空にされる。こ
のために圧力チャンバー12,13は必要に応じて圧力
媒体源、例えばポンプに接続されるか若しくは流出導管
に接続される。即ち伝達比変化に際して、圧力チャンバ
ー12,13の一方が圧力媒体で満たされ、即ち圧力チ
ャンバーの容積が増大されるのに対して、圧力チャンバ
ー13,12の他方が少なくとも部分的に空にされ、即
ち圧力チャンバーの容積が減少される。圧力チャンバー
12,13のこのような交互の圧力媒体負荷若しくは排
出は適当な弁を用いて行われる。このような弁の構造及
び機能は既に述べた公知技術である。例えばドイツ連邦
共和国出願公開第4036683号明細書において四角
スライダ(Vierkantschieber)として構成された弁を設け
てあり、該弁がポンプとして構成された圧力媒体源14
に接続されている。
【0027】少なくともトルクに関連した圧力の形成の
ために、トルクセンサ(Drehmoment-fuehler)14を設け
てあり、トルクセンサは流体力学的な原理に基づいて構
成されている。トルクセンサ14は、駆動歯車15若し
くは駆動ピニオンを介して導入されたトルクをプーリー
組1に伝達する。駆動歯車15は転がり軸受16を介し
て駆動軸Aに支承されていて、形状接続部(Formschlus
s)若しくは歯部17を介してトルクセンサ14の、軸線
方向で駆動歯車15に支持されたカムプレート18に回
動不能に結合されている。トルクセンサ14は軸線方向
で不動のカムプレート18及び軸線方向で移動可能なカ
ムプレート19を有しており、カムプレートはそれぞれ
乗り上げ傾斜面(Auflauframpe)を有しており、乗り上げ
傾斜面間に球体20の形の拡開部材が設けられている。
カムプレート20は駆動軸A上で軸線方向移動可能であ
るものの、駆動軸に対して回動不能である。このために
カムプレート20は、軸線方向で球体20から離れる方
向に向いた半径方向外側の区分19aを有しており、該
区分が歯部19bを保持しており、歯部が駆動軸Aに軸
線方向でも周方向でも堅く結合された構成部分21の対
応歯部21aと協働するようになっている。歯部19b
及び対応歯部21aは両方の構成部分19,21間の軸
線方向の移動が可能であるように互いに構成されてい
る。
【0028】トルクセンサ14の構成部分が2つの圧力
室22,23を制限している。第1の圧力室22は駆動
軸Aに堅く結合されたリング状の構成部分24並びに、
カムプレート19を用いて形成された若しくは保持され
た区分若しくは構成部分25,26によって制限されて
いる。リング状の第2の圧力室23は実質的に、リング
状の第1の圧力室22の半径方向外側に、それも第1の
圧力室22に対して軸線方向にずらして配置されてい
る。第2の圧力室23は同じく、リング状の構成部分2
4並びに、該構成部分に堅く結合されたスリーブ状の構
成部分21及び、さらにカムプレート19に堅く結合さ
れたリング状の構成部分25によって制限されており、
該構成部分25は軸線方向に移動可能であって、ピスト
ンと同様の作用を生ぜしめる。
【0029】トルクセンサ14及びプーリー組1を支持
する駆動軸(入力軸)Aは、トルク検出側で針状軸受2
7を介して、かつプーリー組1のトルクセンサ14と逆
の側で軸線方向力を受けとめる球軸受28及び半径方向
力のために設けられたころ軸受29を介してケーシング
30内に支承されている。被動側のプーリー組2を受容
する被動軸Bは、調節部材5,11に隣接の端部で、半
径方向力も両方の軸線方向で生じる軸線方向力も受けと
めるダブル円錐ころ軸受31を介して、かつプーリー組
2の、調節部材5,11と逆の側でころ軸受32を介し
てケーシング30内に支承されている。被動軸Bは調節
部材5,11と逆の端部にかさ歯車33を保持してお
り、かさ歯車は例えば差動装置に作用結合している。
【0030】円錐形プーリー巻掛け式伝動装置の緊張を
目的としてトルクセンサ14を介して少なくともトルク
に関連して調節された圧力を生ぜしめるために、ポンプ
34を設けてあり、ポンプが駆動軸A内に設けられた中
央の通路35及び該通路に開口する少なくとも1つの半
径方向の通路36を介してトルクセンサ14の圧力室2
2に接続されている。ポンプ34はさらに接続導管37
を介して第2のプーリー組2の調節部材5の圧力チャン
バー6に接続されている。接続導管37は被動軸B内に
設けられた中央の通路38に開口しており、該通路が少
なくとも1つの半径方向の通路39を介して圧力チャン
バー6に接続されている。
【0031】トルクセンサ14の圧力室22は、図1の
断面から周方向にずらされていて従って破線で示した通
路40を介して調節部材4の圧力チャンバー9に接続さ
れている。通路40は、駆動軸A内に堅く結合されたリ
ング状の構成部分24内に設けられている。通路40を
介して第1の圧力室22と圧力チャンバー9とが常に接
続されている。駆動軸A内にさらに別の流出通路41を
設けてあり、流出通路は圧力室22に接続され、若しく
は接続可能であり、流出通路の流出横断面が少なくとも
伝達可能なトルクに関連して変化可能である。流出通路
41は駆動軸Aの中央の孔42に開口しており、該孔は
導管に接続されていてよく、該導管を介して、トルクセ
ンサ14から流出する油が例えば構成部分の潤滑のため
に対応する箇所に導かれ得る。軸線方向に運動可能な傾
斜面プレート(Rampenscheibe)若しくは、駆動軸Aに軸
線方向移動可能に支承されたカムプレート19が、内側
の領域26aで流出通路41と協働する閉鎖区分を形成
しており、該閉鎖区分が少なくとも、生じるトルクに関
連して流出通路41を多かれ少なかれ閉鎖できる。即ち
閉鎖領域26aは流出通路41と関連して弁若しくは絞
り箇所を形成している。両方のカムプレート18,19
間に生じるトルクに関連して、制御ピストンとして有効
なカムプレート19を介して流出開口若しくは流出通路
41が相応に開かれ、若しくは閉じられて、これによっ
て、発生するトルクに応じてポンプ34によって形成さ
れた圧力が少なくとも圧力室22内に生ぜしめられる。
圧力室22が圧力チャンバー9に接続され、かつ通路若
しくは導管(35,36,37,38)を介して圧力チ
ャンバー6にも接続されているので、該圧力チャンバー
9,6内にも相応の圧力が生ぜしめられる。
【0032】調節部材4,5とピストン・シリンダユニ
ット10,11との並列接続に基づき、トルクセンサ1
4から供給される圧力が、軸線方向に移動可能なプーリ
ー部分1a,2aに生じる力に加えられ、該力は伝動装
置の伝達比の調節のために圧力チャンバー12,13内
に存在する圧力に基づきプーリー部分1a,2aに作用
する。
【0033】圧力チャンバー12への圧力媒体の供給は
駆動軸A内に設けられた通路43を介して行われ、該通
路は半径方向の孔44を介して、駆動軸A内に設けられ
たリング溝45に接続されている。リング溝45から、
リング状の構成部分24内に設けられた通路46が延び
ている。該通路46は、スリーブ状の構成部分21内に
設けられた半径方向の流過孔47に接続されており、流
過孔が圧力チャンバー12内に開口している。類似の形
式で圧力チャンバー13がそれも通路38の周りに形成
された通路48を介して油(圧力媒体)を供給され、該
通路48が半径方向に延びる接続通路49を介して圧力
チャンバー13に連通している。通路43,48が共通
の圧力源から少なくとも1つの弁50を介在して接続導
管51,52を介して供給されるようになっている。弁
50若しくは弁機構に接続された圧力源53は別個のポ
ンプによって構成されていてよく、若しくは既に存在す
るポンプ34によって構成されていてよく、この場合、
複数の弁を備えた適当な流量若しくは圧力機構54が必
要である。この変化例は破線で示してある。
【0034】圧力負荷に際して作用的に圧力室22に対
して並列的に接続された圧力室23は、個別の構成部分
の、プーリー組1の図面で上側半部に示す相対位置で圧
力媒体供給源から分離されており、それというのは圧力
室23に接続された通路若しくは孔(55,56,5
7,58,59,60)がポンプ34のような圧力媒体
源に接続されていないからである。軸線方向に移動可能
なプーリー部分1aの位置に基づき、半径方向の孔60
が完全に開かれ、圧力室23が完全に負荷軽減される。
トルクセンサからカムプレート19に伝達すべきトルク
に基づき生ぜしめる軸線方向力は、もっぱら圧力室22
内に形成された圧力油クッションによって受け止められ
る。この場合、圧力室22内に生じる圧力は伝達すべき
トルクが大きくなればなるほど高くなる。このような圧
力は既に述べたように絞り弁として作用する領域26a
及び流出通路41を介して制御される。
【0035】加速の方向での伝達比変化に際してプーリ
ー部分1aが右側へプーリー部分1bの方向に移動させ
られる。このことはプーリー組2においても行われ、プ
ーリー部分2aが軸線方向で不動なプーリー部分2bか
ら軸線方向に離される。既に述べたように、プーリー組
1,2の上側半部がプーリー部分間の最も低速な伝達比
の極端位置に対応する相対位置で示してあり、これに対
して下側半部はプーリー部分間の最も高速な伝達比の別
の極端位置に対応する相対位置で示してある。 プーリー組1,2の図示の上側半部に示す伝達比状態か
ら下側半部に示す伝達比状態への移行のために、弁50
の適当な制御によって圧力チャンバー12が相応に満た
され、かつ圧力チャンバー13が相応に空にされ、若し
くは容積を減少される。
【0036】軸線方向に移動可能なプーリー部分1a,
2aは歯部による結合部61,62を介して配属の軸
A,Bに回動不能に連結されている。プーリー1a,2
aの内側歯部及び軸A,Bの外側歯部によって形成され
た回動不能な結合部61,62が、対応する軸A,B上
でのプーリー部分1a,2aの軸線方向の移動を可能に
する。
【0037】駆動側のプーリー組1の軸線方向に移動可
能なプーリー部分1a及びチェーン3の上側半部に二点
鎖線で示す該位置が、伝動装置の最大の加速伝達比に対
応する。プーリー組1のチェーン3の二点鎖線で示す位
置には、プーリー2のチェーン3の実線で示す位置が配
属される。
【0038】被動側のプーリー組2の軸線方向に移動可
能なプーリー部分2a及びチェーン3の下側半部に二点
鎖線で示す位置が、伝動装置の最大の減速伝達比に対応
する。プーリー組2のチェーン3の二点鎖線で示す該位
置には、プーリー1のチェーン3の実線で示す位置が配
属される。
【0039】図示の実施例では、プーリー部分1a,2
aが半径方向内側にセンタリング区分63,64;6
5,66を有していて、該センタリング区分を介して直
接に対応する軸A,B上に受容され、若しくはセンタリ
ングされている。軸線方向に移動可能なプーリー部分1
aの、駆動軸Aの周面に実質的に遊びなしに受容された
案内区分(センタリング区分63,64)が、通路5
9,60と協働して弁を形成しており、この場合、プー
リー部分1aが通路59,60に関連して実質的に弁ス
ライダとして役立つ。プーリー組1の上側半部に示す位
置から右側へプーリー部分1aを移動させる際に、所定
の距離の後に通路60がプーリー部分1aの軸線方向の
行程距離の増大に伴って案内区分64によって次第に閉
じられる。このことは、案内区分64が半径方向で通路
60上に位置することを意味する。この位置では通路5
9も半径方向外側でプーリー部分1aによって、それも
案内区分63によって閉じられいる。プーリー部分1a
の、プーリー部分1bの方向への引き続く軸線方向移動
に際して、通路60は閉じられたままであるのに対し
て、プーリー部分1a若しくは案内区分(制御区分)6
3は通路59を次第に開放する。これによって通路59
を介して調節部材4の圧力チャンバー9と通路58との
間の接続が形成され、これによって通路57,56,5
5を介して圧力室23への接続が形成される。通路60
が実質的に閉じられており、かつ今や圧力チャンバー9
と両方の圧力室22,23とが接続されているので、両
方の圧力室22,23及び圧力チャンバー9内に、ひい
ては、通路35及び導管37,38を介して該圧力チャ
ンバーに作用的に接続された圧力チャンバー6内にも−
伝達系内で生じるわずかな損失を除いて−実質的に同じ
圧力が作用する。両方の圧力室22,23間の伝達比に
関連した接続によって、トルクセンサ14内に存在する
圧力媒体クッションの軸線方向の有効な面(支持面)が
拡大されており、それというのは両方の圧力室22,2
3の軸線方向の有効な面が作用的に合計されるからであ
る。軸線方向に有効な支持面のこのような拡大に基づ
き、同じトルクに関連して、トルクセンサによって形成
された圧力が実質的に面増大に比例して減少されてお
り、このことは圧力チャンバー9,6内にも相応に減少
された圧力が作用していることを意味している。従って
本発明に基づくトルクセンサ14を用いて、圧力のトル
クに関連した調節に重畳して伝達比に関連した調節が行
われる。図示のトルクセンサ14は実質的に圧力若しく
は圧力レベルの二段階の調節を可能にする。
【0040】図示の実施例では、両方の通路59,60
は互いに、かつプーリー1aの、該通路と協働する区分
63,64に対して、1つの圧力室22から両方の圧力
室22,23への切換及び逆の切換が円錐形プーリー巻
掛け式伝動装置のほぼ1:1の伝達比で行われるように
配置され、若しくは構成されている。このような切換を
構成に基づき衝撃的に行わなくてもよく、流出通路を既
に閉じていてかつ接続通路59を圧力チャンバー9に接
続していない移行区分がある。この移行区分内で伝動装
置若しくはトルクセンサ14の機能を保証して、カムプ
レート19の軸線方向の移動可能性を保証するために、
圧力室23の容積変化を可能にする補償手段が設けられ
ており、トルクセンサ14が吸引され、このことはトル
クセンサ14のシリンダ構成部分とピストン構成部分と
が軸線方向で互いに運動できることを意味している。図
示の実施例では補償手段が舌片若しくはリップシール部
材(Zungen- bzw. Lippendichtung)67によって形成さ
れており、舌片若しくはリップシール部材はリング状の
構成部分24の半径方向の溝内に受容されていて、構成
部材25の内側の円筒面と協働して、両方の圧力室2
2,23を互いにシールする。この場合、シールリング
67は1つの軸線方向でのみ遮断し、若しくは両方の圧
力室22,23間の圧力補償(Druckausgleich)を防止す
るように構成して配置されているのに対して、別の軸線
方向で少なくとも圧力室23と圧力室22との間にポジ
チブな差圧力の存在している場合に圧力補償若しくはシ
ールリング67の流過が可能である。即ち、シールリン
グ67は逆止弁と同じように作用し、この場合、圧力室
22から圧力室23への流れが阻止され、しかしながら
シールリング67によって形成されたシール箇所は圧力
室22に対する圧力室23内のある程度の過圧に際して
流過される。カムプレート19の右側への運動に際して
圧力媒体が、閉じられた圧力室23から圧力室22へ流
過できる。カムプレート19の次いで行われる左側への
運動に際して圧力室23内には負圧が生じ、場合によっ
ては油(媒体)内に気泡が形成される。このことはトル
クセンサ若しくは円錐形プーリー巻掛け式伝動装置の機
能にとって不都合である。
【0041】逆止弁と同じように作用するシールリング
67の代わりに、両方の圧力室22,23間で有効な逆
止弁を設けてもよく、このような逆止弁はリング状の構
成部分24内に設けられる。この場合には、両方の軸線
方向で有効な1つのシールリング67が使用される。さ
らに、このような逆止弁が両方の通路35,58間で有
効であるように配置されてもよい。この場合、逆止弁は
圧力室23から圧力室22の方向への容積流を可能に
し、逆の方向で逆止弁を閉鎖するように配置されていな
ければならない。
【0042】前述の機能記載に基づき実質的に伝達領域
の、伝動装置を減速(アンダードライブ)する部分領域
全体にわたって、カムプレート18,19に設けられた
球体傾斜面(Kugelrampe)によって生ぜしめられた軸線方
向力がもっぱら圧力室22によって形成された軸線方向
に有効な面で支えられるのに対して、実質的に伝達領域
の、伝動装置を加速(オーバードライブ)する部分領域
全体にわたって、球体傾斜面によってカムプレート19
に生ぜしめられる軸線方向力が圧力室22,23の軸線
方向に有効な両方の面で受け止められる。従って、同じ
入力トルクに関連して伝動装置の減速に際して、トルク
センサによって生ぜしめられる圧力は、伝動装置の加速
に際してトルクセンサによって生ぜしめられる圧力より
も大きくなっている。すでに述べたように図示の伝動装
置は、両方の圧力室22,23間の接続若しくは遮断を
行う切換点がほぼ1:1の伝達比の範囲にあるように構
成されている。しかしながら通路59,60の相応の配
置及び構成並びにプーリー部分(円錐プレート)1a
の、該通路と協働する部分63,64の配置及び構成に
より、切換点若しくは切換範囲(Umschaltbereich)が円
錐形プーリー巻掛け式伝動装置の全伝達範囲内で相応に
ずらされ得る。
【0043】両方の圧力室22,23間の接続若しくは
遮断が、このために設けられた特別な弁を介して行われ
てもよく、該弁は両方の圧力室22,23を接続する通
路の領域に配置されていて、直接にプーリー部分1a若
しくは2aを介して作動されるのではなく、例えば外部
のエネルギ源によって作動可能であってよい。このため
に例えば電磁石、液圧若しくは空気圧で操作可能な弁を
使用でき、該弁が伝動装置の伝達状態若しくは伝達比変
化に関連して切換可能になっている。例えばいわゆる3
ポート2位置形の弁を使用でき、該弁が両方の圧力室2
2,23間の接続若しくは遮断を行う。さらに圧力弁を
用いることもできる。適当な弁が両方の通路35,58
を接続する導管の領域に設けられてよく、この場合、両
方の通路59,60が閉じられているか若しくは存在し
ていない。該適当な弁は、圧力室22,23の遮断に際
して該弁を介して圧力室23を負荷軽減(放圧)してい
るように切換られ若しくは接続されている。このため
に、弁が油溜めに戻る導管に接続されていてよい。
【0044】外側から制御可能な弁を使用する場合に
は、弁が別のパラメータに関連しても作動できる。この
ような弁は例えば運転時に生じるトルク値に関連しても
作動可能である。これによって例えば、円錐形プーリー
巻掛け式伝動装置の所定の伝達比若しくは伝達領域にお
けるチェーンの滑りが避けられ、若しくは少なくとも減
少される。図1及び図4に示す構成においては、トルク
センサ14が駆動側に配置され、かつ軸線方向に移動可
能なプーリー部分1aが隣接して配置されている。しか
しながらトルクセンサ14はトルク伝達系内で任意の箇
所に設けられて、相応に適合せしめられていてよい。ト
ルクセンサ14は周知のように被動側に、例えば被動軸
Bに設けられてよい。このようなトルクセンサは、トル
クセンサ14と類似の形式で、軸線方向で移動可能なプ
ーリー部分2aに隣接されていてよい。周知のように、
複数のトルクセンサが用いられてよい。例えば駆動側に
も被動側にも適当なトルクセンサが配置されてよい。
【0045】少なくとも2つの圧力室22,23を備え
た本発明に基づくトルクセンサ14は、トルクに関連し
た及び又は伝達に関連した圧力調節のためのそれ自体公
知の別の手段と組み合わされてよい。例えば転がり部材
(球体20)がドイツ連邦共和国特許出願公開第423
4294号明細書に記載してあるように、伝達比変化に
関連して半径方向に、転がり部材と協働する転動傾斜面
若しくは転動路に沿って移動可能であってよい。
【0046】図1に示した実施例においては、圧力チャ
ンバー6がトルクセンサ14に接続されている。外側の
圧力チャンバー13がトルクセンサから供給される圧力
で負荷されてもよく、この場合、内側の圧力チャンバー
6が伝達比変化のために役立つ。このためには、第2の
プーリー組2の両方の導管52,37の接続部を変更
し、若しくは互いに交換するだけでよい。
【0047】図1に示すトルクセンサ14の実施例にお
いては、トルクセンサを形成する部分がほぼ薄板から構
成されている。特にカムプレート18,19が薄板成形
部材(Blechformteil)として、例えば型押し加工によっ
て成形されていてよい。
【0048】図2に示す円錐形プーリー組101は有利
には円錐形プーリー巻掛け式伝動装置の駆動側のプーリ
ー組を形成している。トルクセンサ114が軸線方向で
不動の円錐形プーリー101bに隣接している。さらに
トルクセンサ14は2つのカムプレート118,119
若しくは傾斜面プレートを有しており、カムプレート若
しくは傾斜面プレート間には球状の転がり部材120の
形の拡開部材が設けられている。軸線方向で不動の乗り
上げ傾斜面が直接に円錐形プーリー101bに一体成形
されており、従って円錐形プーリーが同時にカムプレー
ト118を形成している。しかしながら、軸線方向で不
動の乗り上げ傾斜面が固有の構成部分によって形成され
ていてよく、該構成部分が軸線方向で円錐形プーリー1
01bに支えられていてかつ円錐形プーリーに対して回
動不能である。伝達すべきトルクは駆動歯車115を介
してトルクセンサ114に導入される。駆動歯車115
は、モーターで駆動可能な歯車115aによって駆動さ
れるようになっている。駆動歯車115は球軸受116
を介して駆動軸Aに支承されている。駆動軸Aは軸受1
27,128を介してケーシング130内に回転可能に
支承されている。軸線方向で不動の円錐形プーリー10
1bに軸線方向不動に支えられたカムプレート119
は、歯結合部140を介して駆動歯車115に回動不能
ではあるが、軸線方向移動可能に結合されている。図示
の実施例において、歯結合部140はスプライン軸状の
結合部若しくはセレーション軸状の結合部によって形成
されている。歯結合部140は駆動歯車150に保持さ
れた外歯を有しており、該外歯はカムプレート119に
設けられた内歯に係合している。トルクセンサ114は
同じく少なくとも2つの圧力室122,123を有して
おり、該圧力室は伝達に関連して互いに接続可能及び遮
断可能であり、作用的に図1に示した圧力室22,23
と比較され得るものである。圧力室122,123は、
駆動軸Aに不動に結合されたリング状の構成部材124
並びにカムプレート119の領域によって形成されてい
る。
【0049】トルクセンサ114は、図1で述べたトル
クセンサと同じようにポンプから圧力下にある油を供給
されるようになっている。このために、駆動軸Aが中央
の通路135を有しており、該通路が半径方向の通路1
36を介して圧力室122に接続されている。中央の通
路135から別の通路140Aを半径方向に延ばしてあ
り、該通路がピストン・シリンダユニット104の圧力
チャンバー109に接続されている。従って通路13
5,136,140Aを介して圧力室122と圧力チャ
ンバー109とが互いに直接に接続されており、その結
果、圧力チャンバー109内に常に圧力室122内と同
じ圧力が生じている。ピストン・シリンダユニット10
4に並列的に別のピストン・シリンダユニット110を
接続してあり、該別のピストン・シリンダユニットが圧
力チャンバー112を制限している。ピストン・シリン
ダユニット104,110の作用及び機能は、図1で述
べたピストン・シリンダユニット4,10に相応してい
る。
【0050】軸線方向に移動可能な傾斜面プレート若し
くはカムプレート119は内側の領域126aで流出通
路141と関連して絞り箇所を形成しており、絞る箇所
が伝達すべきトルクに関連して多かれ少なかれ閉じられ
若しくは開かれる。これによってトルクセンサ114
が、トルク伝達を保証する圧力を調節する。
【0051】両方の圧力室122,123間の接続は、
図1の圧力室22,23について述べた形式と類似の形
式で行われる。同じく通路若しくは孔155,156,
157,158,159,160を設けてあり、これら
の通路若しくは孔は軸線方向若しくは半径方向に延びて
いて、調節された伝達比に関連して両方の圧力室12
2,123を、それも図1の圧力室22,23について
述べた形式と類似の形式で互いに遮断しているか若しく
は互いに接続している。軸線方向で移動可能な円錐形プ
ーリー101aが通路159,160と関連して弁を形
成しており、この場合、円錐形プーリー101aは弁の
機能としてスライダを成している。移行範囲若しくは切
換点は通路160,159間の相互の位置によってか
つ、円錐形プーリー組101に保持された若しくは形成
された制御縁若しくは制御領域163,164に関連し
て規定されている。図2の実施例においては、第2の圧
力室123が圧力チャンバー109との接続によって圧
力室122に対して作用的に並列的に切換られる。
【0052】図2の実施例においては逆止弁168を設
けてあり、逆止弁が移行範囲で図1に示すシールリング
67の補償機能を担う。逆止弁168は、移行範囲で若
しくは1つの圧力室122から両方の圧力室122,1
23への切換段階中及びその逆の切換段階中に圧力補
償、若しくは通路158から通路135の方向への流過
を可能にするように保証している。従って、逆止弁16
8を介して圧力室122から圧力室123の方向への流
過が阻止されるのに対して、圧力室122に対する圧力
室123のある程度の過圧に際しては圧力室122の方
向への流過が可能である。円錐形プーリー組101は、
図1に示すチェーンと類似のチェーン103を介して別
の円錐形プーリー組に連結されている。
【0053】図2の実施例においては、トルクセンサ1
14と運動可能な円錐形プーリー101aとが軸線方向
で隔てられていて、液力的な接続部(通路135)を介
して互いに作用的に連結されている。
【0054】図3にはもっぱら、円錐形プーリー組の軸
線方向で移動可能な円錐形プーリー201aのみが示し
てあり、この場合、図3の上側部分及び下側部分には円
錐形プーリー201aの軸線方向の両方の極端位置が示
してある。 軸線方向で移動可能な円錐形プーリー201aは例えば
スプライン歯261を介して駆動軸Aに相対回動不能に
ではあるが、軸線方向移動可能に結合されている。トル
クセンサ214は図1のトルクセンサと類似して駆動歯
車215と移動可能な円錐形プーリー201aとの間に
配置されている。駆動歯車215は形状接続部(Formsc
hluss)若しくは歯部217を介してトルクセンサ214
の軸線方向に運動可能なカムプレート219に図2に示
す形式と類似の形式で不動に結合されている。軸線方向
で不動のカムプレート218は軸線方向で、駆動軸Aに
不動に受容された内側の軸受リング216aに支えられ
ている。球軸受216を介して駆動歯車215が駆動軸
Aに支承されている。
【0055】駆動軸A上に不動に若しくは堅く設けられ
たリング状の構成部材224と円錐形プーリー201a
との間に、トルクセンサ214によって調節された圧力
で負荷可能な圧力チャンバー209並びに伝達比調節の
ために規定された圧力チャンバー212が形成されてい
る。図1及び図2の実施例と異なって、図3においては
トルクセンサ214を介して圧力負荷可能な圧力チャン
バー209が半径方向で伝達比変化のための圧力チャン
バー212の外側に配置されており、若しくは圧力チャ
ンバー209が圧力チャンバー212よりも大きな直径
領域に配置されている。
【0056】トルクセンサ214の構成部材が2つの圧
力室222,223を制限しており、この場合、圧力室
222がトルクの伝達に際して常に圧力を受けている。
圧力室222は、駆動軸Aに回動不能に結合されたリン
グ状の構成部材218,224及び該構成部材間で駆動
軸Aに回転可能に支承されたリング状の構成部材225
によって制限されており、該構成部材225は軸線方向
で移動可能なカムプレート219を形成している。構成
部材218,224,225は、軸線方向に延びる領域
を有しており、該領域が内外に接続されて圧力室22
2,223を形成している。構成部材218,224,
225の内外に接続されかつ相対的に軸線方向に運動可
能な領域間にシールリングが設けられている。
【0057】圧力室222が2つの部分室222a,2
22bに仕切られており、部分室が接続孔225aを介
して互いに接続されている。部分室222bは軸線方向
でリング状の構成部材225若しくは軸線方向に移動可
能なカムプレート219とカムプレート218との間に
形成されているのに対して、部分室222aは軸線方向
でリング状の構成部材224と軸線方向に移動可能なカ
ムプレート219との間に配置されている。即ち、部分
室222a,222bは軸線方向でカムプレート219
の両側に設けられている。
【0058】図3から明らかなように部分室222aが
部分室222bよりも大きな半径方向作用面を有してお
り、その結果、面積差に基づきカムプレート219に軸
線方向の移動力が生ぜしめられ得る。このような軸線方
向力は球体220を軸線方向でカムプレート218,2
19間に締め付ける。少なくとも圧力室222内の、生
じるトルクに関連して圧力を規定する絞り弁270が駆
動軸A若しくは構成部材224に軸線方向で不動に結合
された付加部若しくはピン271によって形成されてお
り、付加部若しくはピンが軸線方向に移動可能なカムプ
レート219に設けられた軸線方向の孔272内に差し
込まれている。孔272は部分室222bに開口してい
る。軸線方向の孔272から半径方向の孔若しくは流出
通路273が延びている。生じるトルクに関連して流出
通路273がピン271によって多かれ少なかれ閉じら
れる。この場合、流出通路の横断面積を小さくすればす
るほど、生じるトルクが大きくなる。従って圧力室22
2内にオイルクッション(Oelpolster)を形成し、オイル
クッションがトルク伝達のために必要な軸線方向力をカ
ムプレート219に生ぜしめる。圧力室222内に生じ
る圧力は、少なくとも1つの接続通路240を介して圧
力チャンバー209内の圧力媒体、例えば油に伝達され
る。
【0059】孔272内に差し込まれたピン271は、
露出する端部領域若しくはリング状の構成部材224に
向いた端部領域で位置決めして保持されて、ピンの軸線
方向で遊びのない保持状態が保証されかつピンの半径方
向で所定の移動運動が保証されている。半径方向で制限
された移動運動によってピン271が組込に際して孔2
72にセンタリングされ、従って締め付けが避けられ
る。軸線方向での固定のために、対応する端部領域に一
体成形された半径方向の付加部若しくは頭部271aが
皿ばね274の形の蓄力器を用いて軸線方向で肩部27
5に緊締されている。このような緊締は半径方向での保
持も保証しているが、緊締力に抗してピン271は半径
方向で少なくともわずかに移動できる。両方の圧力室2
2,223の伝達に関連した接続及び遮断のために、少
なくとも偏心的に位置する少なくとも1つの切換弁27
6が設けられている。切換弁276はケーシング部分2
77並びに該ケーシング部分内に軸線方向で移動可能に
受容されたスライダ278を有している。スライダ27
8は軸線方向に移動可能な円錐形プーリー201aに堅
く結合されているのに対して、ケーシング部分277は
駆動軸Aに不動に配置されたリング状の構成部材224
によって保持されている。図3の上側半部に示された減
速伝達に対応する位置においては、圧力室223が切換
弁276によって互いに接続された通路255,260
を介して圧力負荷軽減されている。このために、切換弁
276が通路255との接続部(接続開口256)及び
通路260との接続部(流出開口)257を有してい
る。
【0060】図3の下側半部に示す位置の方向、即ち右
側への円錐形プーリー201aの移動に際して所定の距
離でスライダ278の制御領域278aがまず接続開口
256を閉じる。円錐形プーリー201aの引き続く移
動に際して接続開口256が次第に再び開かれるが、流
出開口257が制御領域278aによって接続開口25
6から遮断されており、従って油が通路(孔)260を
介して流過することはない。接続開口256を再び開く
ことによって、圧力チャンバー209が、該圧力チャン
バー209から出発して切換弁276に開口する通路2
58、弁開口(接続開口256)及び通路255を介し
て圧力室223に接続される。即ち、圧力室223も圧
力室222内に生じる圧力によって負荷される。図3に
示す構成においては充填室(圧力室222)が、圧力チ
ャンバー209を形成するシリンダ・ピストンユニット
204に接続通路240を介して直接に接続されてい
る。従って圧力室223の負荷が圧力チャンバー209
を介在して行われる。シリンダ・ピストンユニット20
4への供給がトルクセンサ214を介して若しくはトル
クセンサ214によって行われる。
【0061】本発明は図示の実施例に限定されるもので
はなく、本発明を逸脱しない範囲で種々の変更並びにコ
ンビネーションが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に基づくトルクセンサを備えた円錐形プ
ーリー巻掛け式伝動装置の断面図
【図2】本発明に基づくトルクセンサの別の実施例の断
面図
【図3】本発明に基づくトルクセンサの別の実施例の断
面図
【図4】図1の円錐形プーリー巻掛け式伝動装置の一部
分の拡大断面図
【符号の説明】
1,2 円錐形プーリー組、 1a,1b,2a,2
b プーリー部分、3 チェーン、 4,5 調節部
材、 6 圧力チャンバー、 7 蓄力器、 8
構成部分、 9 圧力チャンバー、 10,11
ピストン・シリンダユニット、 12,13 圧力
チャンバー、 14 トルクセンサ、 15 駆動
歯車、 16 転がり軸受、 17 歯部、 1
8,19 カムプレート、 19a 区分、 19
b 歯部、 20 球体、21 構成部分、 21
a 対応歯部、 22,23 圧力室、 24,2
5,26 構成部分、 26a 領域、 27 針
状軸受、 28球軸受、 29 ころ軸受、 3
0 ケーシング、 31 ダブル円錐ころ軸受、
32 ころ軸受、 33 かさ歯車、 34 ポン
プ、35 通路、 36 弁、 37 接続導管、
38,39,40 通路、 41 流出通路、
42 孔、 43 通路、 44 孔、 45
リング溝、 46 通路、 47 流過孔、
48 通路、 49接続通路、 50 弁、 5
1,52 接続導管、 53 圧力源、54 流量若
しくは圧力分配機構、 55,56,57,58,5
9,60通路若しくは孔、 61,62 結合部、
63,64,65,66 センタリング区分、 6
7 シールリング、 63,64 部分、67 シー
ルリング、 A 駆動軸、 B 被動軸

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動軸と被動軸との間に装着されてポン
    プを用いて圧力媒体によって負荷可能なトルクセンサで
    あって、トルクセンサが圧力媒体を充填可能な圧力室を
    有しており、トルクセンサを介して駆動軸と被動軸との
    間で伝達すべきトルクの少なくとも一部分が伝達される
    ようになっており、圧力室内に生じていてトルクセンサ
    のトルク伝達容量を規定する圧力が、圧力室に接続され
    た絞り弁の互いに相対的に運動可能な少なくとも2つの
    構成部材を用いて形成されるようになっている形式のも
    のにおいて、トルクセンサが第2の少なくとも1つの圧
    力室を有しており、該圧力室が少なくとも1つの運転パ
    ラメータの変化に関連して第1の圧力室に接続されかつ
    第1の圧力室から遮断されるようになていることを特徴
    とするトルクセンサ。
  2. 【請求項2】 少なくとも第1の圧力室内の圧力レベル
    が両方の圧力室の接続及び遮断に関連して変化可能であ
    る請求項1記載のトルクセンサ。
  3. 【請求項3】 絞りが両方の圧力室の後方に接続されて
    いる請求項1又は2記載のトルクセンサ。
  4. 【請求項4】 圧力室を制限するピストン部材及びシリ
    ンダ部材が、トルクセンサのトルクの伝達系路内に配置
    されていて駆動軸と被動軸との間に生じるトルクの少な
    くとも一部分を伝達する傾斜面機構を介して互いに相対
    的に軸線方向で移動可能になっている請求項1から3の
    いずれか1項記載のトルクセンサ。
  5. 【請求項5】 両方の圧力室間の接続によって、圧力媒
    体で負荷可能でかつトルクセンサの軸線方向に有効な面
    積が拡大されるようになっている請求項1から4のいず
    れか1項記載のトルクセンサ。
  6. 【請求項6】 トルクセンサから伝達すべき規定された
    トルクにとって第1の圧力室内に生じる圧力レベルが、
    第1の圧力室を第1の圧力室から遮断した場合に、圧力
    室の互いに接続された際の圧力レベルよりも高くなって
    いる請求項1から5のいずれか1項記載のトルクセン
    サ。
  7. 【請求項7】 請求項1から6のいずれか1項記載のト
    ルクセンサを備えていて駆動モーターと被動部分との間
    で使用するための無段階に調節可能な円錐形プーリー巻
    掛け式伝動装置であって、駆動側の円錐形プーリー組及
    び被動側の円錐形プーリー組を有しており、少なくとも
    1つの円錐形プーリー組が、ピストン・シリンダユニッ
    トのような圧力媒体負荷される調節部材を介して巻掛け
    手段の緊張のために負荷可能であり、この場合、調節部
    材がトルクセンサから供給された圧力に関連した圧力で
    負荷可能であり、さらに伝動装置の伝達比変化に関連し
    て両方の圧力室間の接続を生ぜしめ若しくは接続を中断
    する手段が設けられていることを特徴とする円錐形プー
    リー巻掛け式伝動装置。
  8. 【請求項8】 少なくとも伝動装置の減速方向での伝達
    範囲の部分範囲にわたってもっぱら第1の圧力室のみが
    圧力負荷可能である請求項7記載の伝動装置。
  9. 【請求項9】 少なくとも伝動装置の加速方向での伝達
    範囲の部分範囲にわたって両方の圧力室が互いに接続可
    能である請求項7又は8記載の伝動装置。
  10. 【請求項10】 伝動装置の1:1の伝達比に際して両
    方の圧力室の接続若しくは遮断が行われるようになって
    いる請求項7から9のいずれか1項記載の伝動装置。
  11. 【請求項11】 1つの円錐形プーリー組の軸線方向に
    移動可能な円錐形プーリーが軸線方向でトルクセンサに
    隣接しており、該円錐形プーリーの軸線方向の移動に関
    連して両方の圧力室が互いに接続可能でありかつ互いに
    遮断可能である請求項7から10のいずれか1項記載の
    伝動装置。
  12. 【請求項12】 前記円錐形プーリーが調節部材によっ
    て軸線方向に負荷可能であり、調節部材の圧力チャンバ
    ーがトルクセンサに関連した圧力レベルで負荷可能であ
    り、少なくとも伝動装置の伝達比に関連して該圧力チャ
    ンバーが第2の圧力室と接続可能であり若しくは第2の
    圧力室から遮断可能である請求項11記載の伝動装置。
  13. 【請求項13】 軸線方向に移動可能な円錐形プーリー
    が軸上にセンタリングされており、円錐形プーリーと軸
    との間のセンタリングの領域に弁を形成する区分及び成
    形部が設けられており、該区分及び成形部を介して両方
    の圧力室間の接続が制御可能である請求項7から12の
    いずれか1項記載の伝動装置。
  14. 【請求項14】 常にポンプによって圧力負荷可能な第
    1の圧力室が少なくとも1つの円錐形プレート組の調節
    部材に常に接続されており、第2の圧力室が調節部材の
    圧力チャンバーとの接続によって第1の圧力室に接続さ
    れるようになっている請求項7から13のいずれか1項
    記載の伝動装置。
  15. 【請求項15】 両方の圧力室の接続若しくは遮断中の
    移行区分のために補償弁が設けられている請求項7から
    14のいずれか1項記載の伝動装置。
  16. 【請求項16】 補償弁が逆止弁によって構成されてい
    る請求項15記載の伝動装置。
  17. 【請求項17】 両方の圧力室が、両方の圧力室に共通
    のシールによって互いに分離されており、シールが該シ
    ールと協働するシール面と関連して両方の圧力室間の逆
    止弁若しくは容積補償弁として作用するようになってい
    る請求項7から16のいずれか1項記載の伝動装置。
  18. 【請求項18】 少なくとも第2の圧力室への圧力媒体
    供給が調節部材の圧力チャンバーを介して行われるよう
    になっている請求項7から17のいずれか1項記載の伝
    動装置。
  19. 【請求項19】 両方の圧力室間の接続及び遮断が切換
    弁を介して行われるようになっており、切換弁がトルク
    センサの回転軸線に対して偏心的に配置されている請求
    項7から18のいずれか1項記載の伝動装置。
  20. 【請求項20】 切換弁が調節部材のピストン部材若し
    くはシリンダ部材によって保持されている請求項19記
    載の伝動装置。
  21. 【請求項21】 切換弁のスライダが軸線方向に移動可
    能な円錐形プーリーによって操作可能である請求項19
    又は20記載の伝動装置。
  22. 【請求項22】 トルクセンサが、少なくとも第1の圧
    力室内に生じる圧力レベルの調節のためにトルクセンサ
    の回転軸線に対して偏心的に配置された絞り弁を有して
    いる請求項7から21のいずれか1項記載の伝動装置。
  23. 【請求項23】 両方の円錐形プーリー組がそれぞれピ
    ストン・シリンダユニットのような少なくとも1つの調
    節部材を介して負荷可能であり、両方の調節部材がトル
    クセンサによって形成された圧力に関連した圧力で負荷
    可能である請求項7から22のいずれか1項記載の伝動
    装置。
  24. 【請求項24】 駆動モーターと被動部分との間で使用
    するための無段階に調節可能な円錐形プーリー巻掛け式
    伝動装置であって、駆動側の円錐形プーリー組及び被動
    側の円錐形プーリー組を有しており、トルク伝達容量が
    トルク伝達経路内に配置されてトルクの少なくとも一部
    分を伝達する少なくとも1つの液力機構式のトルクセン
    サを用いて変化可能であり、トルクセンサが少なくとも
    1つのポンプから供給された圧力を少なくとも伝達すべ
    きトルクに関連して調節するようになっており、少なく
    とも1つの円錐形プーリー組がピストン・シリンダユニ
    ットのような圧力媒体負荷される調節部材を介して巻掛
    け手段の緊張のために負荷可能であり、該調節部材が液
    力機構式のトルクセンサによって調節された圧力に関連
    した圧力で負荷可能である形式のものにおいて、液力機
    構式のトルクセンサがポンプによって圧力負荷可能な少
    なくとも2つの圧力室を有しており、該圧力室が軸線方
    向で互いに相対移動可能な構成部材によって形成されて
    かつ並列的に接続されており、この場合、伝動装置の伝
    達比変化に関連して該圧力室を互いに接続し若しくは互
    いに遮断する手段が設けられていることを特徴とする円
    錐形プーリー巻掛け式伝動装置。
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