DE10015677A1 - Ladenockenvorrichtung für ein stufenlos verstellbares Toroidgetriebe, Vorrichtung zum Messen der Axiallast einer Ladenockenvorrichtung eines stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes und Verfahren zum Zusammenbau eines stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes - Google Patents

Abstract

In einem Zustand, in dem eine Eingangswelle 15a, eine eingangsseitige Scheibe 2A und eine Ladenockenvorrichtung 9 zusammengebaut sind, wird eine durch die Ladenockenvorrichtung 9 zu erzeugende Axiallast gemessen. Wenn diese Axiallast innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, werden die anderen Bauteile des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes mit den obigen, bereits zusammengebauten Teilen kombiniert, um dadurch das stufenlos verstellbare Toroidgetriebe herzustellen. Entsprechend ist es möglich, die Herstellkosten für ein stufenlos verstellbares Toroidgetriebe zu senken, welches darüber hinaus eine überragende Leistungsfähigkeit und Lebensdauer aufweist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ladenockenvorrichtung für ein stufenlos verstell­ bares Toroidgetriebe, eine Vorrichtung zum Messen der Axiallast einer derartigen Lade­ nockenvorrichtung und ein Verfahren zum Zusammenbau eines stufenlosen Toroidge­ triebes; insbesondere betrifft die Erfindung ein stufenlos verstellbares Toroidgetriebe, das als ein Gangwechseleinheit für das Getriebe eines Fahrzeugs oder als Getriebe für verschiedene industrielle Maschinen verwendet wird.

Herkömmlicher Weise wird die Verwendung eines Getriebes, beispielsweise eines stu­ fenlos verstellbares Toroidgetriebes, wie es in den Fig. 11 und 12 gezeigt ist, für ein Fahrzeug untersucht. Bei diesem stufenlos verstellbaren Toroidgetriebe, wie es bei­ spielsweise in der japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. Sho. 62-71465 of­ fenbart ist, ist eine eingangsseitige Scheibe 2 konzentrisch zu einer Eingangswelle 1 angeordnet und eine Ausgangsscheibe 4 ist am Endabschnitt einer Ausgangswelle 3 befestigt, die konzentrisch zur Eingangswelle 1 angeordnet ist. Im Innenabschnitt eines Gehäuses, in dem das stufenlos verstellbare Toroidgetriebe aufgenommen ist, sind Zapfen 6, 6 angeordnet, die in der Lage sind, um jeweilige Schwenkwellen 5, 5 zu schwenken, die an Drehabschnitten gelegen sind, die jeweils in einer Richtung im rech­ ten Winkel zur Richtung der Eingangswelle 1 und der Ausgangswelle 3 liegen, aber nicht die Achsen der Eingangswelle 1 und der Ausgangswelle 3 schneiden, wie die in den Fig. 11 und 12 gezeigt ist.

Somit umfassen die Zapfen 6, 6 jeweils die Schwenkwellen 5, 5 an den Außenflächen ih­ rer jeweiligen beiden Endabschnitte, so daß die Schwenkachsen 5, 5 konzentrisch zu­ einander angeordnet sind. Außerdem sind an den jeweiligen Zwischenabschnitten der Zapfen 6, 6 die Sockelendabschnitte der Schaltwellen 7, 7 gehalten. Durch Schwenken der Zapfen 6, 6 um die Schwenkwellen 5, 5 können die Neigewinkel der Schaltwellen 7, 7 frei eingestellt werden. An den jeweiligen Außenflächen am Umfang der Schaltwellen 7, 7, die an den Zapfen 6, 6 gelagert sind, sind frei drehbar Antriebsrollkörper 8, 8 gela­ gert. Die Antriebsrollkörper 8, 8 sind jeweils durch und zwischen einander gegenüberlie­ genden Innenflächen 2a, 4a der eingangsseitigen und ausgangsseitigen Scheiben 2, 4 angeordnet. Die Abschnitte der Innenflächen 2a, 4a sind jeweils als eine konkave Flä­ che ausgebildet, die durch Drehung eines Bogens um die Schwenkwelle 5 erhalten wer­ den kann. Die Umfangsflächen 8a, 8a der Antriebsrollkörper 8, 8, die jeweils als eine kugelförmige, konvexe Fläche ausgebildet sind, werden jeweils durch die Innenflächen 2a, 4a berührt.

Zwischen der Eingangswelle 1 und der eingangsseitigen Scheibe 2 ist eine Ladenoc­ kenvorrichtung 9 angeordnet. Obwohl die eingangsseitige Scheibe 2 durch die Lade­ nockenvorrichtung 9 elastisch in Richtung der ausgangsseitigen Scheibe 4 gedrückt wird, kann sich die eingangsseitige Scheibe 2 frei drehen. Die Ladenockenvorrichtung 9 umfaßt eine Nockenscheibe 10, die zusammen mit der Eingangswelle 1 gedreht werden kann, sowie eine Vielzahl (beispielsweise vier) von Rollkörpern 12, 12, die rollbar durch einen Halter 11 gehalten sind. An einer Seitenfläche (in Fig. 11 und 12 ist dies die linke Seitenfläche) der Nockenscheibe 10 ist eine antriebsseitige Nockenfläche 13 ausgebil­ det, die ein unebene Fläche ist, die sich in Umfangsrichtung der Nockenscheibe 10 er­ streckt; an der äußeren Fläche (in den Fig. 11 und 12 ist dies die rechte Seitenfläche) der eingangsseitigen Scheibe 2 ist eine abtriebsseitige Nockenfläche 14 ausgebildet, die eine ähnliche Form wie die antriebsseitige Nockenfläche 13 aufweist. Eine Vielzahl von Rollkörpern 12, 12 ist so gehalten, daß sie frei um ihre jeweiligen Wellen, die sich in be­ zug auf die Mitte der Eingangswelle 1 in radialer Richtung erstrecken, drehen können.

Im Betrieb des wie oben aufgebauten stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes drückt die antriebsseitige Nockenfläche 13 die Vielzahl von Rollkörper 12, 12 gegen die ab­ triebsseitige Nockenfläche 14, die an der Außenfläche der eingangsseitigen Scheibe 2 ausgebildet ist, wenn sich die Nockenscheibe 10 mit der Drehung der Eingangswelle 1 dreht. Aufgrund der gegenseitigen Andrückbewegung zwischen den antriebsseitigen und abtriebsseitigen Nockenflächen 13, 14 und der Vielzahl von Rollkörpern 12, 12 dreht sich die eingangsseitige Scheibe 2, wenn die Vielzahl von Rollkörpern 12, 12 ge­ gen die eingangsseitige Scheibe 2 drückt. Die Drehung der eingangsseitigen Scheibe 2 wird über die Vielzahl von Rollkörper 8, 8 an die ausgangsseitige Scheibe 4 übertragen, sodass sich die Ausgangswelle 3, die an der ausgangsseitigen Scheibe 4 befestigt ist, drehen kann.

Um ein Verhältnis der Drehzahl (Übersetzungsverhältnis) zwischen den Eingangs- und Ausgangswellen 1 und 3 zu ändern, können zunächst bei einer Verzögerung zwischen den Eingangs- und Ausgangswellen 1 und 3 die Zapfen 6, 6 in eine gegebene Richtung um ihre jeweiligen Schwenkwellen 5, 5 verschwenkt werden. Außerdem können die Schaltwellen 7, 7 so geneigt werden, dass die Umfangsflächen 8a, 8a der Antriebsroll­ körper 8, 8, wie in Fig. 11 gezeigt, jeweils mit den Abschnitten nahe der Mitte der inne­ ren Fläche 2a der eingangsseitigen Scheibe 2 und den Abschnitten nahe dem Außen­ umfang der inneren Fläche 4a der ausgangsseitigen Scheibe in Kontakt kommen. Für eine Beschleunigung können die Zapfen 6, 6 andererseits in die entgegengesetzte Richtung um ihre jeweiligen Schwenkwellen 5, 5 geschwenkt werden. Die Schaltwellen 7, 7 können so geneigt werden, daß die Umfangsfläche 8a, 8a der Antriebsrollkörper 8, 8, wie in Fig. 12 gezeigt, jeweils mit den Abschnitten nahe dem Außenumfang an der in­ neren Fläche 2a der eingangsseitigen Scheibe 2 und den Abschnitten nahe der Mitte der inneren Fläche 4a der ausgangsseitigen Scheibe 4 in Kontakt gebracht werden können. Wenn die Neigewinkel der Schaltwellen 7, 7 auf einen zwischenliegenden Win­ kel zwischen den in den Fig. 11 und 12 jeweils dargestellten Neigewinkeln eingestellt werden, kann ein zwischenliegendes Übersetzungsverhältnis zwischen den Eingangs- und Ausgangswellen 1 und 3 erhalten werden.

Außerdem zeigen die Fig. 13 und 14 ein konkreteres Beispiel eines stufenlos verstellba­ ren Toroidgetriebes, welches in der japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. Hei. 1-173552 veröffentlicht wurde. Eine eingangsseitige Scheibe 2 und eine ausgangs­ seitige Scheibe 4 sind am Umfang einer kreisrohrförmigen Eingangswelle 15 jeweils über Nadelrollenlager 16, 16 drehbar gelagert. Außerdem befindet sich eine Nocken­ scheibe 10 im Keilverzahnungseingriff mit der äußeren Umfangsfläche des Endab­ schnittes (in Fig. 13 ist dies der linke Endabschnitt) der Eingangswelle 15, während ein Flanschabschnitt 17 die Nockenplatte 17 daran hindert, sich in eine Richtung weg von der eingangsseitigen Scheibe 2 zu bewegen. Die Nockenscheibe 10 und die Rollkörper 12, 12 wirken zusammen, um eine Ladenockenvorrichtung 9 der Ladenockenbauart zu bilden, die in Abhängigkeit von der Drehung der Eingangswelle die eingangsseitige Scheibe 2 dreht, während sie gegen die eingangsseitige Scheibe 2 in Richtung der ausgangsseitigen Scheibe 4 drückt. Mit der ausgangsseitigen Scheibe 4 ist ein Ausgangs­ zahnrad 18 über Keile 19, 19 so verbunden, dass sich die ausgangsseitige Scheibe 2 und das Ausgangszahnrad 18 synchron miteinander drehen können.

Die jeweiligen beiden Endabschnitte des Paars von Zapfen 6, 6 sind an einem Paar von Stützscheiben 20, 20 so gehalten, dass sie sowohl geschwenkt werden können, als auch in axialer Richtung (in Fig. 13 ist dies die Richtung von vorne nach hinten; in Fig. 14 die Richtung von rechts nach links) verschoben werden können. An kreisförmigen Öffnungsabschnitten 23, 23, die jeweils in zwischenliegenden Abschnitten der Zapfen 6, 6 ausgebildet sind, sind jeweils Schaltwellen 7, 7 gehalten. Diese Schaltwellen 7, 7 um­ fassen jeweils Stützwellenabschnitte 21, 21 und Schwenkwellenabschnitte 22, 22, die sich parallel zueinander erstrecken, aber exzentrisch zueinander liegen. Gegenüber die­ sen Abschnitten sind die Stützwellenabschnitte 21, 21 jeweils innerhalb ihrer jeweiligen kreisförmigen Öffnungen 23, 23 so gehalten, dass sie sich über radiale Nadelrollenlager 24, 24 frei drehen können. Außerdem sind an den Umfängen der Schwenkwellenab­ schnitte 22, 22 Antriebsrollkörper 8, 8 über radiale Nadelrollenlager 25, 25 drehbar gela­ gert.

Das Paar von Schaltwellen 7, 7 ist jeweils an relativ zueinander um 180° gegenüberlie­ genden Abschnitten bezüglich der Eingangswelle 15 angeordnet. Die Richtung, in der die Schwenkwellenabschnitte 22, 22 der Schaltwellen 7, 7 exzentrisch bezüglich ihrer entsprechenden Stützwellenabschnitte 21, 21 angeordnet sind, entspricht der Richtung (in Fig. 14 ist dies die umgekehrte Richtung von rechts nach links) bezüglich der Dreh­ richtung der eingangsseitigen und ausgangsseitigen Scheiben 2 und 4. Diese Exzentri­ zitätsrichtung ist eine Richtung, die beinahe in rechten Winkeln die vorgesehene Rich­ tung der Eingangswelle 15 schneidet. Daher sind die Antriebsrollkörper 8, 8 so gehalten, dass sie etwa in die vorgesehene Richtung der Eingangswelle 15 verschoben werden können. Selbst wenn die Antriebsrollkörper 8, 8 zu einer Verschiebung in axialer Rich­ tung der Eingangswelle 15 (in Fig. 13 ist dies die Richtung von rechts nach links, in Fig. 14 die Richtung von vorne nach hinten) aufgrund der elastischen Verformung der Bau­ teile, die jeweils durch die darauf wirkenden großen Lasten elastisch verformt sind, nei­ gen, kann eine solche Verschiebung der Antriebsrollkörper 8, 8 ohne Aufbringen über­ mäßiger Kräfte auf diese Bestandteile aufgenommen werden. Außerdem sind zwischen den jeweiligen Außenflächen der Antriebsrollkörper 8, 8 und den jeweiligen Innenflächen der zwischenliegenden Abschnitte der Zapfen 6, 6 Axialkugellager 26, 6 und Axialnadel­ rollenlager 27, 27 in dieser Reihenfolge in dieser Reihenfolge ausgehend von den Sei­ ten an der Außenfläche der Antriebsrollkörper 8, 8 angeordnet. Die Axialkugellager 26, 26 sind dabei Kugellager, die bei der Abstützung der Lasten in Axialrichtung, die auf die Antriebsrollkörper 8, 8 wirken, eine Drehung der Antriebsrollkörper 8, 8 ermöglichen. Ein jedes der Axialkugellager 26, 26 umfasst eine Vielzahl von Kugeln 29, 29, einen kreis­ ringförmigen Käfig 28 zum Halten der Kugeln 29 auf frei drehbare Weise und einen kreisringförmigen äußeren Laufring 30. Bei jedem Axialkugellager 26 ist die Lauffläche des inneren Laufrings an der Außenfläche der Antriebsrollkörper 8 ausgebildet, während die Lauffläche ihres äußeren Laufringes an der Innenfläche des äußeren Laufringes 30 ausgebildet ist.

Ein jedes der Axialnadelrollenlager 27, 27 umfasst einen Laufring 31, einen Käfig 32 und eine Vielzahl von Nadelrollen 33, 33. Davon sind der Laufring 31 und der Käfig 32 mit­ einander so kombiniert, dass sie sich etwas in Drehrichtung derselben verschieben kön­ nen. Das auf diese Weise aufgebaute Axialnadelrollenlager 27, 27 hält jeweils die Lauf­ flächen 31, 31 zwischen den Innenflächen der Zapfen 6, 6 und den Außenflächen der äußeren Laufringe 30, 30, während die Laufringe 31, 31 jeweils die Innenflächen der Zapfen 6, 6 berühren. Die Axialnadelrollenlager 27, 27 stützen jeweils Axiallasten ab, die von den Antriebsrollkörpern 8, 8 auf die Außenlaufringe 30, 30 wirken und ermöglichen ein Schwenken der Schwenkwellenabschnitte 22, 22 und der äußeren Laufringe 30, 30 um die Stützwellenabschnitte 21, 21.

Des weiteren sind Antriebsstangen 36, 36 jeweils mit den einen Endabschnitten (in Fig. 14 den linken Endabschnitten) der Zapfen 6, 6 verbunden. An den äußeren Umfangsflä­ chen der Zwischenabschnitte dieser Antriebsstangen 36, 36 sind Antriebskolben 37, 37 fest gesichert. Diese Antriebskolben 37, 37 sind in einen Antriebszylinder 38, 38 jeweils öldicht eingesetzt.

Beim wie oben aufgebauten stufenlos verstellbaren Toroidgetriebe wird die Drehung der Eingangswelle 15 über die Ladenockenvorrichtung 9 an die eingangsseitige Scheibe 2 übertragen. Die Drehung der eingangsseitigen Scheibe 2 wird über das Paar von An­ triebsrollkörpern 8, 8 an die ausgangsseitige Scheibe 4 übertragen. Die Drehung der ausgangsseitigen Scheibe 4 wird über das Ausgangszahnrad 18 nach außen geleitet.

Um ein Drehzahlverhältnis zwischen der Eingangswelle 15 und dem Ausgangszahnrad 18 zu ändern, kann das Paar von Antriebskolben 37, 37 in jeweils entgegengesetzte Richtungen verschoben werden. Mit der Verschiebungsbewegung der Antriebskolben 37, 37 wird das Zapfenpaar 6, 6 jeweils in entgegengesetzte Richtungen verschoben: beispielsweise wird der an der unteren Seite der Fig. 14 gelegene Antriebsrollkörper 8 in Fig. 14 nach rechts verschoben und der an der oberen Seite der Fig. 14 gelegene Antriebsrollkörper 8 wird in Fig. 14 nach links verschoben. Dies verändert die Richtung der Kräfte in Tangentialrichtung, die auf die Kontaktabschnitte zwischen den Umfangs­ flächen 8a, 8a der Antriebsrollkörper 8, 8 und den Innenflächen 2a, 4a der eingangssei­ tigen Scheibe 2 und der ausgangsseitigen Scheibe 4 wirken. Mit einer derartigen Ände­ rung dieser Kräfte werden die Zapfen 6, 6 um die Schwenkwelle 5, 5, die an den Stütz­ scheiben 20, 20 schwenkbar gelagert sind, in jeweils entgegengesetzte Richtungen ge­ schwenkt. Als Ergebnis dessen ändern sich jeweils die Kontaktstellen zwischen den Umfangsflächen 8a, 8a der Antriebsrollkörper 8, 8 und der inneren Flächen 2a, 4a der eingangsseitigen Scheibe 2 und der ausgangsseitigen Scheibe 4, wie dies in Fig. 11 und 12 gezeigt ist. Dadurch ändert sich das Drehzahlverhältnis zwischen der Eingangs­ welle 15 und der Ausgangswelle 18.

Wenn übrigens die Drehkraft zwischen der Eingangswelle 15 und dem Ausgangszahn­ rad 18 auf diese Weise übertragen wird, werden die Antriebsrollkörper 8, 8 in axialer Richtung der Eingangswelle 15 aufgrund der elastischen Verformung der Bauteile ver­ schoben, sodass die Schaltwellen 7, 7, die die Antriebsrollkörper 8, 8 schwenkbar la­ gern, etwas um ihre jeweiligen Stützwellenabschnitte 21, 21 gedreht werden. Als Ergeb­ nis dieser leichten Drehung verschieben sich die äußeren Flächen der äußeren Laufrin­ ge 30, 30 der Axialkugellager 26, 26 und die inneren Flächen der Zapfen 6, 6 relativ zu­ einander. Da die Axialnadelrollenlager 27, 27 zwischen den Außenflächen der äußeren Laufringe 30, 30 der Axialkugellager 26, 26 und den Innenflächen der Zapfen 6, 6 ange­ ordnet sind, ist die für diese relative Verschiebung notwendige Kraft klein. Daher kann, wie oben beschrieben wurde, der Neigewinkel der Schaltwellen 7, 7 durch eine kleiner Kraft geändert werden.

Um des weiteren in der Lage zu sein, das Drehmoment zu erhöhen, das übertragen werden kann, ist herkömmlicher Weise auch ein Aufbau bekannt, bei dem, wie in Fig. 15 und 16 gezeigt, am Umfang einer Eingangswelle 15a eingangsseitige Scheiben 2A, 2B und ausgangsseitige Scheiben 4, 4 paarweise angeordnet sind. Diese eingangsseitigen Scheiben 2A, 2B und die ausgangsseitigen Scheiben 4, 4 sind bezüglich der Übertra­ gungsrichtung der Leistung parallel zueinander angeordnet. In jeder der in Fig. 15 und 16 dargestellten Anordnungen ist ein Ausgangszahnrad 18a am Umfang des zwischen­ liegenden Abschnittes der Eingangswelle 15a so gelagert, dass sich das Ausgangs­ zahnrad 18a bezüglich der Eingangswelle 15a frei drehen kann, während sich die aus­ gangsseitigen Scheiben 4, 4 jeweils mit den beiden Endabschnitten des Zylinderab­ schnittes, der im Mittenabschnitt des Ausgangszahnrads 18a ausgebildet ist, jeweils im Keilverzahnungseingriff befinden. Zwischen den inneren Umfangsflächen der ausgangs­ seitigen Scheiben 4, 4 und der äußeren Umfangsfläche der Eingangswelle 15a sind Na­ delrollenlager 16, 16 angeordnet. Dagegen sind die ausgangsseitigen Scheiben 4, 4 je­ weils am Umfang einer Eingangswelle 15a so gelagert, dass sie bezüglich der Ein­ gangswelle 15a gedreht werden können und in axialer Richtung der Eingangswelle 15a verschoben werden können. Außerdem sind die eingangsseitigen Scheiben 2A, 2B je­ weils an den beiden Endabschnitten der Eingangswelle 15a so gehalten, dass sie sich zusammen mit der Eingangswelle 15 drehen können. Die Eingangswelle 15 kann über eine Ladenockenvorrichtung 9 durch eine Antriebswelle 51 angetrieben oder gedreht werden. Übrigens ist zwischen der äußeren Umfangsfläche des vorderen Endabschnit­ tes (in Fig. 15 und 16 der linke Endabschnitt) der Antriebswelle 51 und der inneren Um­ fangsfläche des Sockelendabschnittes (in Fig. 15 und 16 der rechte Abschnitt) der Ein­ gangswelle 15a ein Radiallager 52, wie beispielsweise ein Gleitlager oder ein Nadelrol­ lenlager, angeordnet. Daher sind die Antriebswelle 51 und die Eingangswelle 15a so miteinander kombiniert, dass sie, obwohl sie konzentrisch zueinander angeordnet sind, sich etwas in deren Drehrichtung verschieben können.

Die Rückfläche (in den Fig. 15 und 16 die linke Fläche) einer eingangsseitigen Scheibe 2A (die sich in den Fig. 15 und 16 auf der linken Seite befindet) wird direkt (bei der in Fig. 16 gezeigten Anordnung) oder über eine versenkte Scheibenfeder 45 mit großer Elastizität (bei dem in Fig. 15 gezeigten Aufbau) gegen eine Lastmutter 39 gedrückt, um dadurch im Wesentlichen zu verhindern, dass sich die eingangsseitige Scheibe 2A be­ züglich der Eingangswelle 15a in axialer Richtung (in den Fig. 15 und 16 ist dies die Richtung nach links und rechts) der Eingangswelle 15a verschiebt. Außerdem ist die eingangsseitige Scheibe 2B, die gegenüber einer Nockenscheibe 10 angeordnet ist, durch eine Kugelverzahnung 40 an der Eingangswelle 15a so gehalten, dass sie in axialer Richtung der Eingangswelle 15a verschoben werden kann. Zwischen der hinte­ ren Fläche (in Fig. 15 und 16 ist dies die rechte Fläche) der eingangsseitigen Scheibe 2B und der Vorderfläche (in den Fig. 15 und 16 ist dies die linke Fläche) der Nocken­ scheibe 10 sind eine versenkte Scheibenfeder 41 und ein Axialnadelrollenlager 52 so angeordnet, dass sie in Reihe miteinander verbunden sind. Dabei dient die versenkte Scheibefeder 41 dazu, eine Vorlast auf die Kontaktabschnitte zwischen den Innenflä­ chen 2a, 4a der eingangsseitigen Scheiben 2A, 2B und den Umfangsflächen 8a, 8a der Antriebsrollkörper 8, 8 aufzubringen. Das Axialnadelrollenlager 42 dient dazu, die ge­ genseitige Relativdrehung zwischen der eingangsseitigen Scheibe 2B und der Nocken­ scheibe 10 zu ermöglichen, wenn die Ladenockenvorrichtung 9 sich im Betrieb befindet.

Bei dem in der Fig. 15 dargestellten Aufbau ist das Ausgangszahnrad 18a drehbar durch ein Paar von Schrägkugellagern 43, 43 an einer Zwischenwand 44 gehalten, die an der Innenseite des Gehäuses so ausgebildet ist, dass es gegen eine Verschiebung in axialer Richtung desselben geschützt ist. Andererseits kann sich bei dem in Fig. 16 ge­ zeigten Aufbau das Ausgangszahnrad 18a frei in axialer Richtung desselben verschie­ ben. Bei einem stufenlos verstellbaren Toroidgetriebe der Bauart mit sogenanntem dop­ pelten Hohlraum (double cavity type), wie es in den oben beschriebenen Fig. 15 und 16 gezeigt ist, sind die eingangsseitigen Scheiben 2A, 2B und die ausgangsseitigen Schei­ ben 4, 4 paarweise angeordnet und bezüglich der Übertragungsrichtung der Leistung parallel zueinander angeordnet. Eine oder beide eingangsseitigen Scheiben 2A, 2B, die gegenüber der Nockenscheibe 10 angeordnet sind, ist oder sind an der Eingangswelle 15a über eine Kugelverzahnung 40, 40a so gelagert, dass sie in axialer Richtung der Eingangswelle 15a frei verschoben werden können. Der Grund dafür liegt darin, einen Zustand bereitzustellen, bei dem sich die beiden eingangsseitigen Scheiben 2A, 2B be­ züglich der Eingangswelle 15a in axialer Richtung derselben in Abhängigkeit von der elastischen Verformung der Bauteile, die durch den Betrieb der Ladenockenvorrichtung 9 entsteht, verschieben können, während sich die beiden eingangsseitigen Scheiben 2A, 2B in perfekter Synchronizität zueinander drehen können.

Die Kugelverzahnungen 40, 40a, die so angeordnet sind, dass sie das obige Ziel errei­ chen, umfassen jeweils innendurchmesserseitige Kugelverzahnungsnuten 46, die je­ weils an den inneren Umfangsflächen der eingangsseitigen Scheiben 2A, 2B ausgebil­ det sind, außendurchmesserseitige Kugelverzahnungsnuten 47, die an den äußeren Umfangsflächen der zwischenliegenden Abschnitte der Eingangswelle 15a ausgebildet sind, und eine Vielzahl von Kugeln 48, 48, die jeweils zwischen den Kugelverzahnungs­ nuten 46, 47 so angeordnet sind, dass sie frei abrollen können. Außerdem ist die Kugel­ verzahnung 40, die zur Lagerung der eingangsseitigen, an der Seite der Ladenocken­ vorrichtung 9 angeordneten Scheibe 2B verwendet wird, durch einen Sicherungsring 50 in einer Sicherungsnut 49 gesichert, die an dem Abschnitt nahe der inneren Oberfläche 2a der inneren Umfangsfläche der eingangsseitigen Scheibe 2B ausgebildet ist. Da­ durch wird verhindert, dass sich die Vielzahl an Bällen 48, 48 zur innenflächigen Seite der eingangsseitigen Scheibe 2B verschiebt. Weiter kann dadurch verhindert werden, dass die Kugeln 48, 48 aus dem Raum zwischen den innendurchmesserseitigen und der außendurchmesserseitigen Kugelverzahnungsnuten 46, 47 herausfallen. Bei der in Fig. 15 dargestellten Anordnung ist die zur Lagerung der eingangsseitigen Scheibe 2A ver­ wendete Kugelverzahnung 40a, welche an der Seite fern von der Lastnockenvorrichtung 9 angebracht ist, durch einen Sicherungsring 50a in einer Sicherungsnut 49a gesichert, die in der äußeren Umfangsfläche des Abschnittes nahe dem vorderen Ende (in Fig. 15 der Abschnitt nahe dem linken Ende) der Eingangswelle 15a ausgebildet ist. Dadurch wird verhindert, dass die Vielzahl von Kugeln 48, 48 sich zur Seite der inneren Fläche 2a der eingangsseitigen Scheibe 2A verschiebt.

Beim Zusammenbau des wie oben aufgebauten stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes werden herkömmlicher Weise die Bauteile desselben der Reihe nach im innenseitigen Abschnitt eines Gehäuses 53 (vgl. Fig. 14) zusammengebaut, indem der Hauptkörper dieses stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes aufgenommen werden soll. Daher kann nur nach dem Zusammenbau sämtlicher Bauteile in dem Gehäuse 53 festgestellt wer­ den, ob die Bauteile relativ zueinander innerhalb der geschätzten Toleranzen verscho­ ben sind und somit korrekt funktionieren.

Um andererseits in der Lage zu sein, die Leistungsfähigkeit und Lebensdauer des stu­ fenlos verstellbaren Getriebes zu gewährleisten, muß die Lagebeziehung zwischen den Bauteilen desselben mit hoher Genauigkeit eingehalten werden. Um beispielsweise in der Lage zu sein, die oben erwähnte Leistungsfähigkeit und Lebensdauer zu gewährlei­ sten, ist es wichtig, dass die Ladenockenvorrichtung 9 einen vorgegebenen Betrag an Axiallast bei Drehung der Nockenscheibe 10 erzeugt. Wenn beispielsweise die erzeugte Axiallast übermäßig klein ist, sind die Drücke auf die Kontaktabschnitte zwischen den Innenflächen 2a, 4a der eingangsseitigen Scheiben 2A, 2B und der Umfangsflächen 8a, 8a der Antriebsrollkörper 8, 8 zu klein, was ein Durchrutschen bei diesen Kontaktab­ schnitten bewirkt. Dies führt wiederum beim stufenlos verstellbaren Toroidgetriebe dazu, dass es leer läuft. Somit kann keine Leistungsübertragung stattfinden. Wenn anderer­ seits die obige Axiallast übermäßig groß ist, sind die auf die Kontaktabschnitte wirkende Drücke übermäßig groß, woraus eine verkürzte Rolllebensdauer der jeweiligen Oberflä­ chen 2a, 4a und 8a, 8a resultiert.

Wenn angesichts der obigen Ausführungen die von der Ladenockenvorrichtung 9 er­ zeugte Axiallast in Abhängigkeit von den geschätzten Dimensionsfehlern und Formfeh­ lern der Bauteile des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes vom vorgegebenen Wert desselben abweicht, muß das stufenlos verstellbare Toroidgetriebe wieder auseinan­ dergebaut und dann erneut zusammengebaut werden, um eine derartige Abweichung bei der Axiallast durch Verwendung anderer, nicht fehlerhafter Teile anstelle der fehler­ haften Bauteile zu verringern.

Wenn der das stufenlos verstellbare Toroidgetriebe auf diese Weise zusammengebaut wird, wird die Herstellung des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes aufwendig. Somit ist es unmöglich, die Herstellkosten desselben zu senken.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die bei den oben erwähnten, herkömmlichen stufenlos verstellbaren Toroidgetriebe angetroffenen Nachteile abzuschaffen.

Folglich ist es ein Ziel der Erfindung, eine Ladenockenvorrichtung für ein stufenlos ver­ stellbares Toroidgetriebe, eine Vorrichtung zum Ausmessen dieser Ladenockenvorrich­ tung und ein Verfahren zum Zusammenbau eines stufenlos verstellbaren Toroidgetrie­ bes vorzusehen, die allesamt nicht nur in der Lage sind, den Zusammenbau des stu­ fenlos verstellbaren Toroidgetriebes zu vereinfachen, welches als eine Gangwechse­ leinheit für ein Fahrzeuggetriebe oder als ein Getriebe für verschiedene industrielle Ma­ schinen verwendet wird, sondern auch die Genauigkeit eines derartigen Zusammenbaus zu verbessern, um dadurch die Leistung des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes zu erhöhen.

Das oben erwähnte Ziel kann durch eine Ladenockenvorrichtung für ein stufenlos ver­ stellbares Toroidgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung erreicht werden, die um­ fasst:
eine Eingangswelle mit einem Flanschabschnitt an ihrem einen Endabschnitt;
eine kreisringförmige Nockenscheibe, die an der inneren Fläche des Flanschabschnittes der Eingangswelle enthalten ist, wobei die kreisringförmige Nockenscheibe an ihrer in­ neren Fläche eine antriebsseitige Nockenfläche umfaßt, die eine unebene Oberfläche aufweist, die sich in Umfangsrichtung der Nockenscheibe erstreckt;
eine eingangsseitige Scheibe mit einer äußeren Fläche und einer inneren Fläche, wobei die eingangsseitige Scheibe am Umfang der Eingangswelle so gelagert ist, dass sie sich nicht nur in axialer Richtung der Eingangswelle bezüglich der Eingangswelle verschie­ ben, sondern auch synchron zur Eingangswelle drehen kann, wobei die äußere Fläche entgegengesetzt zur antriebsseitigen Nockenfläche der Nockenscheibe angeordnet und als eine abtriebsseitige Nockenscheibe ausgebildet ist, die eine unebene Oberfläche aufweist, die sich in Umfangsrichtung der eingangsseitigen Scheibe erstreckt, wobei die innere Fläche an der gegenüberliegenden Seite der äußeren Fläche in axialer Richtung der eingangsseitigen Scheibe angeordnet und als eine konkave Fläche mit einem bo­ genförmigen Abschnitt ausgebildet ist;
eine Vielzahl von Rollkörpern, die jeweils durch und zwischen einer antriebsseitigen Nockenfläche und einer abtriebsseitigen Nockenfläche gehalten sind; und
einen Halter zum Halten der Vielzahl von Rollkörpern auf frei drehbare Weise,
wobei bei der Ladenockenvorrichtung nicht nur die Eingangswelle, die Nockenscheibe, die eingangsseitige Scheibe, die Rollkörper und der Halter, die jeweils separat vonein­ ander hergestellte Teile sind, zuvor so zusammengebaut sind, dass sie eine derartige Lagebeziehung aufweisen, wie sie nach der Fertigstellung des Zusammenbaus des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes vorliegt, bevor sie tatsächlich zum stufenlos ver­ stellbaren Toroidgetriebe zusammengebaut werden, sondern auch die Axiallast der Ladenocke, die aufgrund der Relativdrehung zwischen der Nockenscheibe und der ein­ gangsseitigen Scheibe erzeugt wird, zuvor gemessen wird.

Bei der oben erwähnten Ladenockenvorrichtung für ein stufenlos verstellbares Toroid­ getriebe ist es bevorzugt, dass die Nockenscheibe durch ein Schrägkugellager so gela­ gert ist, dass es sich frei drehen kann, und dass das Kugellager einen inneren Laufring mit einer Lauffläche aufweist, die an der Innenfläche des Flanschabschnittes ausgebil­ det ist, und dass eine äußere Lauffläche eines Laufringes am inneren Umfangskanten­ abschnitt der äußeren Fläche der Nockenscheibe ausgebildet ist, und dass eine Vielzahl von Kugeln jeweils zwischen der Lauffläche des inneren Laufringes und der Lauffläche des äußeren Laufringes frei drehbar angeordnet sind.

Zusätzlich ist es bei der oben erwähnten Ladenockenvorrichtung auch bevorzugt, dass die eingangsseitige Scheibe über eine Kugelverzahnung gelagert ist.

Des weiteren ist es bei der oben erwähnten Ladenockenvorrichtung bevorzugt, dass zwischen der Eingangswelle und der eingangsseitigen Scheibe eine versenkte Schei­ benfeder angeordnet ist, die zum Aufbringen einer Vorspannung verwendet wird.

Des weiteren ist es bei der oben erwähnten Ladenockenvorrichtung bevorzugt, dass zwischen der Eingangswelle und der eingangsseitigen Scheibe des weiteren ein Axial­ nadelrollenlager angeordnet ist.

Das oben erwähnte Ziel kann auch durch eine Vorrichtung zur Messung der Axiallast ei­ ner Ladenockenvorrichtung eines stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes erzielt werden, wobei die Ladenockenvorrichtung umfasst:
eine Eingangswelle mit einem Flanschabschnitt an ihrem einen Endabschnitt;
eine kreisringförmige Nockenscheibe, die an der Innenfläche des Flanschabschnittes der Eingangswelle gelagert ist, wobei die kreisringförmigen Nockenscheibe an ihrer in­ neren Fläche eine antriebsseitige Nockenfläche umfaßt, die eine unebene Oberfläche aufweist, die sich in Umfangsrichtung der Nockenscheibe erstreckt;
eine eingangsseitige Scheibe, die eine äußere Fläche und eine innere Fläche aufweist, wobei die eingangsseitige Scheibe durch die Eingangswelle so gelagert ist, dass sie sich nicht nur in Axialrichtung der Eingangswelle bezüglich der Eingangswelle verschie­ ben, sondern auch synchron zur Eingangswelle drehen kann, wobei die äußere Fläche gegenüber der antriebsseitigen Nockenfläche der Nockenscheibe angeordnet ist und als eine abtriebsseitige Nockenfläche mit einer sich in Umfangsrichtung der eingangsseiti­ gen Scheibe erstreckenden unebenen Oberfläche ausgebildet ist, und wobei die innere Oberfläche an der gegenüberliegenden Seite bezüglich der äußeren Fläche in axialer Richtung der eingangsseitigen Scheibe angeordnet und als eine konkave Oberfläche mit einem bogenförmigen Abschnitt ausgebildet ist;
eine Vielzahl von Rollkörpern, die jeweils durch und zwischen der antriebsseitigen Noc­ kenfläche und der abtriebsseitigen Nockenfläche gehalten sind; und
einen Halter zum Halten der Vielzahl von Rollkörpern auf frei drehbare Weise,
wobei die Axiallastmessvorrichtung umfaßt:
ein Antriebselement zum drehbaren Antreiben der Nockenscheibe;
ein Halteelement, um eine Verschiebung der Eingangsscheibe in eine Richtung zu ver­ hindern, in der die eingangsseitige Scheibe sich weg von der Nockenscheibe bewegt; und
einen Sensor zur Messung einer auf die eingangsseitige Scheibe aufgrund der Drehung der Nockenscheibe, die durch das Antriebselement angetrieben ist, wirkenden Axiallast, und
wobei der Sensor die Axiallast der Ladenockenvorrichtung misst, die die antriebsseitigen Nockenfläche, die abtriebsseitige Nockenfläche und die Rollkörper umfasst, in einem Zustand, in dem die Eingangswelle, die Nockenscheibe, die eingangsseitige Scheibe, die Rollkörper und die Halter zuvor so zusammengebaut wurden, dass sie eine derartige Lagebeziehung aufweisen, wie sie nach Fertigstellung des Zusammenbaus des stufenlos verstellbaren Getriebes vorliegt, bevor sie tatsächlich zum stufenlos verstellbaren Toroidgetriebe zusammengebaut werden.

Des weiteren kann das oben erwähnte Ziel auch durch ein Verfahren zum Zusammen­ bauen eines stufenlosen Toroidgetriebes erreicht werden, wobei das stufenlos verstell­ bare Toroidgetriebe umfasst:
eine Eingangswelle mit einem Flanschabschnitt an seinem einen Endabschnitt;
eine kreisringförmige Nockenscheibe, die an der Innenfläche des Flanschabschnittes der Eingangswelle gelagert ist, wobei die kreisringförmige Nockenscheibe an ihrer inne­ ren Fläche eine antriebsseitige Nockenfläche umfaßt, die eine unebene Fläche aufweist, die sich in Umfangsrichtung der Nockenscheibe erstreckt;
eine eingangsseitige Scheibe mit einer äußeren Fläche und einer inneren Fläche, wobei die eingangsseitige Scheibe am Umfang der Eingangswelle so gelagert ist, dass sie sich nicht nur in axialer Richtung der Eingangswelle bezüglich der Eingangswelle verschie­ ben, sondern sich auch synchron zur Eingangswelle drehen kann, wobei die äußere Fläche gegenüber der antriebsseitigen Nockenfläche der Nockenscheibe angeordnet ist und als eine abtriebsseitige Nockenfläche ausgebildet ist, die eine unebene Fläche auf­ weist, die sich in Umfangsrichtung der eingangsseitigen Scheibe erstreckt, und wobei die innere Fläche an der gegenüberliegenden Seite bezüglich der äußeren Fläche in axialer Richtung der eingangsseitigen Scheibe angeordnet und als eine konkave Fläche mit einem bogenförmigen Abschnitt ausgebildet ist;
eine Vielzahl von Rollkörpern, die jeweils durch und zwischen der antriebsseitigen Noc­ kenfläche und der abtriebsseitigen Nockenfläche gehalten sind; und
einen Halter zum Halten der Vielzahl von Rollkörpern auf frei drehbare Weise,
wobei das Verfahren zum Zusammenbau die Schritte aufweist:
vorheriger Zusammenbau der Eingangswelle, der Nockenscheibe, der eingangsseitigen Scheibe, der Rollkörper und des Halters, die getrennt voneinander hergestellte Teile sind, auf eine solche Weise, dass sie eine Lagebeziehung aufweisen, wie sie nach Fer­ tigstellung des Zusammenbaus des stufenlos verstellbaren Getriebes vorliegt, bevor sie tatsächlich zum stufenlos verstellbaren Toroidgetriebe zusammengebaut werden, wo­ durch die Ladenockenvorrichtung gebildet wird;
Messen der Axiallast, die aufgrund der gegenseitigen Relativdrehung zwischen der Nockenscheibe und der eingangsseitigen Scheibe der Ladenockenvorrichtung erzeugt wird; und danach
Kombinieren der Ladenockenvorrichtung mit anderen Bauteilen des stufenlos verstellba­ ren Toroidgetriebes, wodurch der Zusammenbau des stufenlos verstellbaren Toroidge­ triebes fertiggestellt wird.

Bei dem obengenannten Verfahren ist es bevorzugt, dass die vorherigen Zusammen­ bauschritte des weiteren die folgenden Schritte umfassen:

Vorsehen eines Schrägkugellagers an der Eingangswelle, das drehbar die Nocken­ scheibe lagert, wobei das Schrägkugellager eine Lauffläche eines inneren Laufrings aufweist, die an der inneren Fläche des Flanschabschnittes ausgebildet ist, eine Laufflä­ che eines äußeren Laufrings aufweist, der am inneren Umfangskantenabschnitt der äu­ ßeren Fläche der Nockenscheibe ausgebildet ist, und eine Vielzahl von Kugeln, die je­ weils zwischen der Lauffläche des inneren Laufringes und der Lauffläche des äußeren Laufringes auf frei drehbare Weise angeordnet sind.

Zusätzlich ist es bei dem obengenannten Verfahren außerdem bevorzugt, dass die vor­ herigen Zusammenbauschritte des weiteren den Schritt umfassen:

Vorsehen einer Kugelverzahnung zwischen der Eingangswelle und der eingangsseitigen Scheibe.

Des weiteren ist es bei dem oben erwähnten Verfahren von Vorteil, dass die vorherigen Schritte zum Zusammenbau des weiteren die Schritte umfassen:

Vorsehen einer versenkten Scheibenfeder zwischen der Eingangswelle und der ein­ gangsseitigen Scheibe in axialer Richtung der Eingangswelle, um eine Vorspannung aufzubringen.

Des weiteren ist es bei dem oben erwähnten Verfahren von Vorteil, dass die vorherigen Schritte zum Zusammenbau des weiteren den Schritt umfassen:

Vorsehen eines axialen Nadelrollenlagers zwischen der Eingangswelle und der ein­ gangsseitigen Scheibe.

Ein stufenlos verstellbares Toroidgetriebe, das so aufgebaut ist, dass es die oben auf­ gebaute Ladenockenvorrichtung für ein stufenlos verstellbares Toroidgetriebe und des­ sen erfindungsgemäße Axiallastmessvorrichtung umfaßt, oder ein stufenlos verstellba­ res Toroidgetriebe, das gemäß dem oben erwähnten Verfahren zum Zusammenbau des Getriebes hergestellt ist, das auf einer ähnlichen Funktion des zuvor beschriebenen, herkömmlichen stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes beruht, überträgt eine Drehkraft zwischen den eingangsseitigen und ausgangsseitigen Scheiben und ändert durch Ände­ rung des Neigungswinkels der Zapfen des weiteren ein Drehzahlverhältnis zwischen diesen Scheiben.

Insbesondere werden bei der Ladenockenvorrichtung für ein stufenlos verstellbares To­ roidgetriebe, bei der Vorrichtung zum Ausmessen dieser Ladenockenvorrichtung und beim Verfahren zum Zusammenbau eines stufenlos verstellbaren Getriebes gemäß der vorliegenden Erfindung die Eingangswelle, die Nockenscheibe, die eingangsseitige Scheibe, die Rollkörper und der Halter, die jeweils als getrennte Teile hergestellt sind, vor ihrem tatsächlichen Zusammenbau zum stufenlos verstellbaren Toroidgetriebe zuvor in einer derartigen Lagebeziehung zusammengebaut, wie sie nach der Fertigstellung des Zusammenbaus des vorliegenden stufenlos verstellbaren Getriebes vorliegt. Die aufgrund der Relativdrehung zwischen der Nockenscheibe und der eingangsseitigen Scheibe erzeugte Axiallast wird zuvor gemessen. Aufgrund dessen kann, wenn die durch die Lastnockenvorrichtung zu erzeugende Axiallast in Abhängigkeit von den ge­ schätzten Fehlern in den Abmessungen und den Formfehlern der Bauteile des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes stark vom Sollwert abweicht, eine derartige Abweichung festgestellt werden, bevor die Bauteile in das Gehäuse eingebaut werden. Daher kann die Lagebeziehung zwischen den Bauteilen des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes mit hoher Genauigkeit erhalten werden, ohne das gesamte stufenlos verstellbare Ge­ triebe aufwendig auseinander und wieder zusammen gebaut werden muß, Auf diese Weise ist die Leistungsfähigkeit und Lebensdauer des stufenlos verstellbaren Toroidge­ triebes gewährleistet.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht der Hauptabschnitte eines ersten Ausführungsbei­ spiels eines erfindungsgemäßen stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes, in dem ein Zustand desselben dargestellt ist, bei dem eine Eingangswelle und eine Ladenockenvorrichtung miteinander kombiniert sind und eine durch die Ladenockenvorrichtung erzeugte Axiallast gemessen wird;

Fig. 2 zeigt eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen einem auf die Noc­ kenscheibe der Ladenockenvorrichtung wirkendem Moment und der durch die Ladenockenvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel erzeugten Axiallast;

Fig. 3 zeigt entsprechend zur Fig. 1 eine Schnittansicht eines zweiten Ausführungs­ beispiels eines erfindungsgemäßen, stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes;

Fig. 4 zeigt entsprechend Fig. 2 eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen dem Moment und der Axiallast beim zweiten Ausführungsbeispiel;

Fig. 5 zeigt eine Schnittansicht der Hauptabschnitte des Aufbaus beim zweiten Aus­ führungsbeispiel, wobei ein anfänglicher Zustand desselben beim Messen von Änderungen der Elastizität einer versenkten Feder zur Vorspannung, die in Abhängigkeit von der Verschiebung des Sockelabschnittes der inneren Fläche einer eingangsseitigen Scheibe verursacht werden, dargestellt ist;

Fig. 6 zeigt eine Schnittansicht des Hauptabschnittes des Aufbaus des zweiten Ausführungsbeispiels, wobei ein Endzustand desselben bei der obigen Mes­ sung dargestellt ist;

Fig. 7 zeigt eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Betrag der Verschiebung des Sockel- oder Bodenabschnittes der inneren Fläche der ein­ gangsseitigen Scheibe und der Elastizität der versenkten Feder für die Vor­ spannung;

Fig. 8 zeigt entsprechend der Fig. 1 eine Schnittansicht eines dritten Ausführungs­ beispiels eines erfindungsgemäßen stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes;

Fig. 9 zeigt eine Schnittansicht des Hauptabschnittes des Aufbaus der dritten Aus­ führungsbeispiel, wobei ein Zustand bei der Messung von Änderungen der Elastizität einer versenkten Scheibenfeder für die Vorspannung, die in Abhän­ gigkeit von der Verschiebung des Bodenabschnittes der inneren Oberfläche einer eingangsseitigen Scheibe verursacht ist, dargestellt ist;

Fig. 10 zeigt eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen dem Verschiebungs­ betrag des Bodenabschnittes der inneren Oberfläche der eingangsseitigen Scheibe und der Elastizität der versenkten Scheibenfeder zur Vorspannung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel;

Fig. 11 zeigt eine Seitenansicht des grundsätzlichen Aufbaus eines herkömmlicher Weise bekannten, stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes, wobei ein Zustand desselben dargestellt ist, bei dem es bei maximaler Verzögerung betrieben wird;

Fig. 12 zeigt eine Seitenansicht des obigen herkömmlichen stufenlos verstellbaren To­ roidgetriebes, wobei ein Zustand desselben dargestellt ist, in dem es mit der maximalen Beschleunigung betrieben wird;

Fig. 13 zeigt eine Schnittansicht des konkreten, herkömmlichen Aufbaus eines ver­ stellbaren Toroidgetriebes;

Fig. 14 zeigt eine Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierung A-A der Fig. 13;

Fig. 15 zeigt eine Schnittansicht eines zweiten Beispiels eines herkömmlichen, kon­ kreten Aufbaus eines stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes; und

Fig. 16 zeigt eine Schnittansicht eines dritten Beispiels eines herkömmlichen, kon­ kreten Aufbaus eines stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes.

GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Die Fig. 1 und 2 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel eines stufenlos verstellbaren To­ roidgetriebes, einer Vorrichtung zur Messung der Axiallast der Ladenockenvorrichtung desselben sowie ein Verfahren zum Zusammenbau des stufenlos verstellbaren Toroid­ getriebes, alle gemäß der Erfindung. Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist dadurch charakterisiert, dass ein Aufbau, wie er durch Zusammenbau einer eingangsseitigen Scheibe 2A und einer Lastnockenvorrichtung 9 an die Eingangswelle 15a eines stufen­ los verstellbaren Toroidgetriebes erhalten wird, als eine Einheit ausgebildet ist. Somit kann man vorab die Axiallast messen, die durch Lastnockenvorrichtung 9 erzeugt wird. Die Anordnungen und Funktionen der restlichen Abschnitte des vorliegenden Ausfüh­ rungsbeispiels sind ähnlich denen der zuvor beschriebenen, herkömmlichen Anordnung. Auf die doppelte Erläuterung und Beschreibung derselben wird aus Gründen der Ein­ fachheit verzichtet. Bei der folgenden Beschreibung wird hauptsächlich der charakteri­ stische Abschnitt des vorliegenden Ausführungsbeispiels erläutert.

An einem Endabschnitt (der untere Abschnitt in Fig. 1) der Eingangswelle 15a ist ein Flanschabschnitt 17a befestigt. An der Innenfläche des Flanschabschnittes 17a, welcher eine Fläche nahe dem zwischenliegenden Abschnitt der Eingangswelle 15a darstellt, ist eine innere Lauffläche eines Laufrings 54 der geneigten Bauart ausgebildet. Am inneren Umfangskantenabschnitt der kreisringförmigen Nockenscheibe 10, deren Innenfläche als eine antriebsseitige Nockenfläche 13 ausgebildet ist, welche sich ungleichmäßig in Umfangsrichtung der Nockenscheibe 10 erstreckt, ist eine äußere Lauffläche eines Laufrings 55 der geneigten Bauart ausgebildet. Zwischen der Lauffläche des äußeren Laufrings 55 und der Lauffläche des inneren Laufrings 54 ist eine Vielzahl von Kugeln 56, 56 rollbar angeordnet, um so ein Kugellager 57 des Schrägrollen-Typs zu bilden. Dadurch ist die Nockenscheibe 10 an der inneren Fläche des Flanschabschnittes 17a so gelagert, dass sie bezüglich der Eingangswelle 15a drehbar ist.

Die eingangsseitige Scheibe 2A ist über eine Kugelverzahnung 40 am Umfang des Ab­ schnittes nahe dem einen Ende des zwischenliegenden Abschnittes der Eingangswelle 15a gehalten. Dadurch ist die eingangsseitige Scheibe 2A an der Eingangswelle 15a so gelagert, dass sie sich nicht nur in axialer Richtung der Eingangswelle 15a verschieben, sondern sich auch synchron zur Eingangswelle 15a drehen kann. Um übrigens in der Lage zu sein, das Abfallen der Kugeln 48, 48, die die Kugelverzahnung 40 bilden, zu verhindern, ist ein scheibenseitiger Haltering 58 am Abschnitt nahe dem inneren Ende (in Fig. 1 dem Abschnitt nahe dem oberen Ende) einer innendurchmesserseitigen Ku­ gelverzahnungsnut 46, die in der inneren Umfangsfläche der eingangsseitigen Scheibe 2A ausgebildet ist. Am Abschnitt nahe des äußeren Endes (in Fig. 1 der Abschnitt nahe dem unteren Ende) einer außenmesserseitigen Kugelverzahnungsnut 47, die in der äu­ ßeren Umfangsfläche der Eingangswelle 15a vorgesehen ist, ist jeweils ein wellenseiti­ ger Halterring 59 befestigt. Somit werden die Kugeln 48, 48 durch die Halteringe 58, 59 am Verlorengehen oder am Herausfallen aus den Kugelverzahnungsnuten 46, 47 ge­ hindert.

Außerdem ist die äußere, gegenüber der antriebsseitigen Nockenfläche 13 gelegene Fläche der beiden inneren und äußeren Flächen der eingangsseitigen Scheibe 2A als eine abtriebsseitige Nockenfläche 14 ausgebildet, die sich ungleichmäßig in Umfangs­ richtung der eingangsseitigen Scheibe 2A erstreckt. Die innere Fläche 2a der eingangs­ seitigen Scheibe 2A, die an der gegenüberliegenden Seite relativ zur antriebsseitigen Nockenfläche 14 in axialer Richtung der eingangsseitigen Scheibe 2A angeordnet ist, ist als eine konkave Fläche mit einem bogenförmigen Abschnitt ausgebildet. Zwischen der antriebsseitigen Nockenfläche 13 und der abtriebsseitigen Nockenfläche 14 ist eine Vielzahl von Rollkörpern 12, 12 angeordnet, um so die Lagenockenvorrichtung 9 zu bil­ den. Die jeweiligen Rollkörper 12, 12 sind durch einen Halter 11, der in seiner Gesamt­ heit so ausgebildet ist, dass er Kreisringform aufweist, drehbar gehalten.

Um die Axiallast zu messen, die durch die wie oben aufgebaute Ladenockenvorrichtung 9 erzeugt wird, ist ein Antriebselement 60 vorgesehen, das zum Antrieb und zur Dre­ hung der Nockenscheibe 10 verwendet wird. Das Antriebselement 60 umfasst einen Elektromotor 61, der nicht nur in der Lage ist, das auf die Nockenscheibe 10 wirkende Drehmoment zu steuern, sondern auch die Drehrichtung der Nockenscheibe 10 umzuschalten. Zur Messung ist weiter ein Übertragungsring 64 vorgesehen, der in Eingriff mit vorspringenden Teilen 63, 63 gebracht werden kann, die an der Rückfläche (in Fig. 1 der unteren Fläche) der Nockenscheibe 10 vorgesehen sind, um dadurch die Aus­ gangsleistung des elektrischen Motors 61 an die Nockenscheibe 10 zu übertragen. Das Ausgangsmoment des elektrischen Motors 61 kann durch einen Drehmomentsensor 62 gemessen werden. Die innere Endfläche (in Fig. 1 die obere Endfläche) der eingangs­ seitigen Scheibe 2A stößt ein gegen festes Futter 65, um so die eingangsseitige Schei­ be 2A daran zu hindern, sich in eine Richtung zu verschieben, in der sie sich von der Nockenscheibe 10 trennt. Des weiteren ist ein Futter 66 an der bodenseitigen oder soc­ kelseitigen End- oder Stirnfläche (in Fig. 1 die untere Fläche) der Eingangswelle 15a angebracht, während eine auf das Futter 66 wirkende Axiallast durch einen Kraftnehmer 67 erfasst werden kann, der aus einem Sensor besteht. Dank diesen Aufbaus kann eine auf die eingangsseitige Scheibe 2A wirkende Axiallast erfasst werden. Übrings kann im Gegensatz zum geschilderten Fall die Endfläche der Eingangswelle 15a gegen ein fe­ stes Futter stoßen und die innere Endfläche der eingangsseitigen Scheibe 2A kann ge­ gen ein bewegliches Futter stoßen, so dass die auf die eingangsseitige Scheibe 2A wir­ kende Axiallast auch durch einen Sensor als ein Kraftaufnehmer gemessen werden kann, der sich im Eingriff mit diesem beweglichen Futter befindet.

Um unter Verwendung der wie oben aufgebauten Axiallastmessvorrichtung die von der Ladenockenvorrichtung 9 zu erzeugende Axiallast zu messen, wird der Elektromotor 61 elektrisch betätigt, um dann die Nockenscheibe 10 über den Übertragungsring 64 zu drehen. Bei diesem Vorgang wird durch Steuerung des Betrags der auf den Elektromo­ tor 61 wirkenden, energiezuführenden Elektrizität und durch Steuerung der Richtung dieser Energiezufuhr die Stärke des auf die Nockenscheibe 10 wirkenden Drehmoments allmählich verändert und die Richtung des Drehmoments umgeschaltet. Basierend auf der Drehung der Nockenscheibe 10 wird die eingangsseitige Scheibe 2A durch die Lastnockenvorrichtung 9 so gegen das feste Futter 65 gedrückt, wie dies durch die durchgezogenen Pfeillinien in Fig. 1 gezeigt ist. Als Reaktion auf diese Andrückkraft nei­ gen die Nockenscheibe 10 und die Eingangswelle 15a, wie durch die gestrichelten Pfeil­ linien in Fig. 1 dargestellt ist, dazu, sich in eine Richtung zu verschieben, in der sie sich vom festen Futter 65 entfernen, so dass die bodenseitige oder sockelseitige Endfläche der Eingangswelle 15a gegen den Kraftaufnehmer 67 über das Futter 66 gedrückt wird. Auf diese Weise kann die Intensität der Kraft, mit der die sockelseitige Stirnfläche der Eingangswelle 15a gegen den Kraftaufnehmer 67 drückt, so gesteuert werden, dass sie der Axiallast entspricht, die durch die Lastnocke 9 erzeugt wird.

Durch die Verbindung des erfassten Wertes des Drehmomentsensors 62 mit dem er­ fassten Wert des Kraftaufnehmers 67 können die Eigenschaften der durch die Ladenoc­ kenvorrichtung 9 zu erzeugenden Axiallast bestimmt werden. Fig. 2 zeigt ein Beispiel der Charakteristik der durch die Ladenockenvorrichtung 9 zu erzeugenden Axiallast. In Fig. 2 zeigt eine Strichlinie den theoretischen Wert der Beziehung zwischen dem auf die Ladenockenvorrichtung 9 wirkenden Eingangsmoment und der durch die Ladenocken­ vorrichtung 9 erzeugten Axiallast. Eine durchgezogene Linie zeigt den tatsächlich ge­ messenen Wert. Die Abweichung des gemessenen Werts vom theoretischen Wert ba­ siert auf einer an sich bekannten Hysterese. Sie kann unmöglich vollständig vermieden werden.

Wenn die durch die Ladenockenvorrichtung 9 erzeugte Axiallast auf diese Weise ge­ messen wird und als Ergebnis dessen festgestellt wird, dass die Leistung der Ladenoc­ kenvorrichtung 9 eine erwartete Leistung ist (also keine Abweichung zwischen dem ge­ messenen Wert und einem Sollwert festgestellt wird, die problematisch sein könnte), wie dies in den Fig. 15 und 16 gezeigt ist, werden andere Bauteile, wie beispielsweise die ausgangsseitigen Scheiben 4, 4, das Ausgangszahnrad 18a und die andere eingangs­ seitige Scheibe 2A an der Außenfläche der Eingangswelle 15a zusammengebaut. An­ dere Bauteile, wie die Zapfen 6, 6 und die Antriebsrollkörper 8, 8 werden des weiteren mit diesen zusammengebaut, wodurch es möglich ist, ein stufenlos verstellbares Toro­ idgetriebe herzustellen, wie es beispielsweise in den Fig. 15 und 16 gezeigt ist.

Wenn, wie oben beschrieben wurde, bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die durch die Ladenockenvorrichtung 9 erzeugte Axiallast in Abhängigkeit von den ge­ schätzten Fehlern in den Abmessungen und Formfehlern der Bauteile des stufenlos ver­ stellbaren Toroidgetriebe stark von ihrem Sollwert abweicht, kann eine solche Abwei­ chung festgestellt werden, bevor diese Bauteile in das Gehäuse 53 eingebaut werden (Fig. 14). Somit kann, ohne dass ein aufwendiger Vorgang zum Auseinanderbau und nochmaligem Zusammenbau des gesamten stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes nö­ tig ist, die erforderliche Beziehung zwischen den Bauteilen des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes mit hoher Genauigkeit erzielt werden, um somit die Leistungsfähigkeit und die Lebensdauer des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes zu gewährleisten.

Die Fig. 3 bis 7 zeigen jeweils ein zweites Ausführungsbeispiel des stufenlos verstellba­ ren Toroidgetriebes, einer Vorrichtung zur Messung der Axiallast der Ladenockenvor­ richtung desselben und ein Verfahren zum Zusammenbau des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes, allesamt gemäß der vorliegenden Erfindung. Beim vorliegenden Aus­ führungsbeispiel ist zwischen einer Eingangswelle 15a und einer eingangsseitigen Scheibe 2A eine versenkte Scheiben- oder Tellerfeder 41 angeordnet, die zum Aufbrin­ gen einer Vorspannung derart verwendet wird, dass sie parallel zur Ladenockenvor­ richtung 9 angeordnet ist. Wenn daher die Ladenockenvorrichtung 9 sich nicht im Be­ trieb befindet und damit keine Axiallast erzeugt, wirkt eine Axiallast entsprechend der Elastizität der versenkten Scheibenfeder 41 auf die eingangsseitige Scheibe 2A. Folglich wirkt beim vorliegenden Ausführungsbeispiel die Axiallast auf die eingangsseitige Scheibe 2A, wie in der Fig. 4 gezeigt ist. In Fig. 4 zeigt eine Strichlinie theoretische Werte, wohingegen eine durchgezogene Linie die Werte darstellt, die durch einen Kraft­ aufnehmer 67 gemessen sind.

Wenn übrigens die versenkte Scheibenfeder 41 auf die obige Weise angeordnet ist, damit das stufenlos verstellbare Getriebe seine Funktion erfüllen kann, ist es wichtig, dass die Elastizität der versenkten Scheibenfeder 41 in einem Zustand auf einen geeig­ neten Wert festgesetzt wird, in dem sie zwischen die Eingangsweile 15a und der ein­ gangsseitigen Scheibe 2A eingesetzt wird. Somit wird, wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist, die Elastizität der versenkten Scheibenfeder 41 in dem Zustand gemessen, in dem sie zwischen die Eingangswelle 15a und die eingangsseitige Scheibe 2A eingebaut wird. Zunächst wird in dem in Fig. 5 gezeigten Zustand, in dem die versenkte Schei­ benfeder 41 frei ist, die eingangsseitige Scheibe 2A durch ein Spannfutter 68 in Rich­ tung einer Nockenscheibe 10 gedrückt. Während der Verschiebungsbetrag der ein­ gangsseitigen Scheibe 2A durch einen Verschiebungssensor 69 gemessen wird, wird eine auf die Eingangswelle 15a wirkende Axiallast durch einen Kraftaufnehmer 67 ge­ messen. Übrigens misst der Verschiebungssensor 69 den Verschiebungsbetrag des Bodenabschnittes der Nut der Innenfläche 2a der eingangsseitigen Scheibe 2A, die die geringste Dicke aufweist.

Der Andrückvorgang durch das Spannfutter 68 wird ausgeführt, bis Rollkörper 12, 12, die die Ladenockenvorrichtung 9 bilden, in ihre und jenseits ihrer Kontaktstellungen mit den Bodenabschnitten einer antriebsseitigen Nockenfläche 13 und abtriebsseitigen Nockenfläche 14 bewegen (also eine Zeit, die etwas größer ist als bis zum Kontakt mit den Bodenabschnitten). Aufgrund des obigen Messvorgangs kann die Beziehung zwi­ schen dem Verschiebebetrag der eingangsseitigen Scheibe 2A (der durch den Ver­ schiebesensor 69 gemessene Wert) und der auf die Eingangswelle 15a wirkende Axial­ last (der durch den Kraftaufnehmer 67 gemessene Wert), wie in Fig. 7 gezeigt, erhalten werden. In der Beziehung zwischen dem Verschiebebetrag und der Axiallast, die in Fig. 7 gezeigt ist, bezeichnet ein Bereich a einen Bereich, in dem sich die Elastizität der ver­ senkten Scheibenfeder 41 ändert, wohingegen ein Bereich b einen Bereich darstellt, in dem sich die eingangsseitige Scheibe 2A elastisch verformt, nachdem die Rollkörper 12, 12 in Kontakt mit den Bodenabschnitten der antriebsseitigen Nockenfläche 13 und der abtriebsseitigen Nockenfläche 14 gelangen. Wenn daher die Ladenockenvorrichtung 9 nicht im Betrieb ist, werden die Abmessungen der jeweiligen Teile so eingestellt, dass die Elastizität der versenkten Scheibenfeder 41 in den Bereich a gelegt werden kann. Anhand der Lage eines Randpunktes (eines Übergangspunktes) zwischen den Berei­ chen a und b kann ein Abstand L zwischen dem Nutgrund der Innenfläche 2a und der bodenseitigen der sockelseitigen Endfläche der Eingangswelle 15a herausgefunden werden. Bis auf das Vorhandensein der versenkten Scheibenfeder 41 gleicht das zweite Ausführungsbeispiel dem zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel. Auf eine doppelte Beschreibung desselben wird daher verzichtet.

Fig. 8 bis 10 zeigen jeweils ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind zwischen einer Eingangswelle 15a und einer eingangsseitigen Scheibe 2A eine ver­ senkte Scheibenfeder 41 zum Aufbringen einer Vorspannung und ein Axialnadelrollen­ lager 42 so angeordnet, dass sie in Reihe zur Ladenockenvorrichtung 9 angeordnet sind. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird beim Messen der durch die Ladenoc­ kenvorrichtung 9 erzeugten Axiallast, wie in Fig. 8 gezeigt, eine Nockenscheibe 10 an­ getrieben und gedreht, während die innere Stirnfläche der eingangsseitigen Scheibe 2A an einem festen Futter 65 anliegt, und eine auf die bodenseitige Endfläche (in Fig. 8 ist dies die unter Endfläche) der Eingangswelle 15a wirkende Axiallast wird durch einen Kraftaufnehmer 67 gemessen.

Wenn die Elastizität der versenkten Scheibenfeder 41 in einem Zustand gemessen wird, in dem sie zwischen die Eingangswelle 15a und die eingangsseitige Scheibe 2A, wie in Fig. 9 gezeigt, eingebaut ist, während die innere Endfläche der eingangsseitigen Schei­ be 2A durch ein Spannfutter 68 in Richtung der Nockenscheibe 10 gedrückt wird, wird eine auf die bodenseitige Endfläche (in Fig. 8 ist das die untere Endfläche) wirkende Axiallast der Eingangswelle 15a durch den Kraftaufnehmer 67 gemessen. Gleichzeitig wird der Verschiebungsbetrag des Bodenabschnittes der Nut der inneren Fläche 2a der eingangsseitigen Scheibe 2A durch einen Verschiebungssensor 69 gemessen. Auf­ grund dieses Vorgangs kann eine Beziehung zwischen dem Verschiebungsbetrag des Bodenabschnittes der Nut und der Axiallast erhalten werden, wie sie in Fig. 10 gezeigt ist. In Fig. 10 bezeichnet ein Bereich, in dem die Last unabhängig von der Verschiebung des Bodenabschnittes der Nut nicht steigt (die Eingangswelle 15a ist von der Last frei) einen Bereich, in dem sich die Rollkörper 12, 12, welche die Ladenockenvorrichtung 9 bilden, in Richtung der Bodenabschnitte der antriebsseitigen und abtriebsseitigen Noc­ kenflächen 13 und 14 bewegen. Ein Punkt α stellt einen Punkt dar, bei dem die ver­ senkte Schraubenfeder 41 vollständig zusammengedrückt ist. Im zusammengebauten Zustand des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes wird die von der versenkten Schei­ benfeder 41 abhängige Axiallast auf einen Wert festgelegt, der einem Punkt β unter dem Punkt α entspricht. Dann wird eine Last erhalten, wenn ein Abstand L vom Nutgrund der inneren Fläche 2a der eingangsseitigen Scheibe 2A zur bodenseitigen Endfläche der Eingangswelle 15a einen vorgegebenen Wert erreicht. Außerdem wird geprüft, ob sich diese Last innerhalb eines bestimmten Bereichs befindet oder nicht. Die restlichen An­ ordnungen und Funktionen des vorliegenden Ausführungsbeispiels ähneln denen des zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels. Somit kann auf die doppelte Be­ schreibung verzichtet werden.

Da eine Ladenockenvorrichtung für ein stufenlos verstellbares Toroidgetriebe, eine Axiallast-Messvorrichtung zum Messen der Axiallast einer derartigen Ladenockenvor­ richtung und ein Verfahren zum Zusammenbau eines stufenlos verstellbaren Toroidge­ triebes auf die oben beschriebene Weise aufgebaut sind und funktionieren, kann der Zusammenbau des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes mit verbesserter Effizienz ausgeführt werden. Dies macht es möglich, die Kosten beim stufenlos verstellbaren To­ roidgetriebes zu verringern.

Obwohl die Erfindung in Zusammenhang mit bevorzugten Ausführungsbeispielen be­ schrieben wurde, ist einem Fachmann klar, dass verschiedene Abänderungen und Ab­ wandlungen möglich sind, ohne dass von der Erfindung abgewichen wird. Es ist daher beabsichtigt, durch die beigefügten Ansprüche alle derartigen Abwandlungen und Ab­ änderungen abzudecken, die innerhalb des Kerns und des Schutzbereichs der Erfin­ dung fallen.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Messen der Axiallast einer Ladenockenvorrichtung für ein stu­ fenlos verstellbares Toroidgetriebe, wobei die Ladenockenvorrichtung umfasst,
eine Eingangswelle mit einem Flanschabschnitt an ihrem einen Endabschnitt;
eine kreisringförmige Nockenscheibe, die an der inneren Fläche des Flanschab­ schnittes der Eingangswelle gehalten ist, wobei die kreisringförmige Nocken­ scheibe an ihrer Innenfläche eine antriebsseitige Nockenfläche umfasst, die eine unebene Fläche aufweist, welche sich in Umfangsrichtung der Nockenscheibe erstreckt;
eine eingangsseitige Scheibe mit einer äußeren Fläche und einer inneren Fläche, wobei die eingangsseitige Scheibe durch die Eingangswelle derart gehalten ist, dass sie nicht nur in axialer Richtung der Eingangswelle bezüglich der Ein­ gangswelle verschieblich, sondern auch synchron zur Eingangswelle drehbar ist, wobei die äußere Fläche gegenüber der antriebsseitigen Nockenfläche der Noc­ kenscheibe angeordnet ist und als eine abtriebsseitige Nockenfläche ausgebildet ist, die eine unebene Fläche umfasst, die sich in Umfangsrichtung der eingangs­ seitigen Scheibe erstreckt, und wobei die innere Fläche an der entgegengesetz­ ten Seite der äußeren Fläche in axialer Richtung der eingangsseitigen Scheibe angeordnet ist und als eine konkave Fläche mit einem bogenförmigen Abschnitt ausgebildet ist;
eine Vielzahl von Rollkörpern, die jeweils durch die und zwischen der an­ triebsseitigen Nockenfläche und der abtriebsseitigen Nockenfläche gehalten sind; und
einen Halter zum Halten der Vielzahl von Rollkörpern auf frei drehbare Weise,
wobei die Axiallastmessvorrichtung umfasst:
ein Antriebselement zum drehbaren Antreiben der Nockenscheibe;
ein Halteelement zur Verhinderung einer Verschiebung der Eingangsscheibe in eine Richtung, in der sich die eingangsseitige Scheibe weg von der Nocken­ scheibe bewegt; und
einen Sensor zum Messen einer Axiallast, die aufgrund der Drehung der durch das Antriebselement angetriebenen Nockenscheibe auf die eingangsseitige Scheibe wirkt, und
wobei der Sensor die Axiallast der Ladenockenvorrichtung, welche die an­ triebsseitige Nockenfläche, die abtriebsseitige Nockenfläche und die Rollkörper in einem Zustand umfasst, in dem die Eingangswelle, die Nockenscheibe, die ein­ gangsseitige Scheibe, die Rollkörper und der Halter zuvor so zusammengebaut worden sind, dass sie eine Lagebeziehung aufweisen, wie sie nach dem Zu­ sammenbau des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes vorliegt, misst, bevor sie tatsächlich zum stufenlos verstellbaren Toroidgetriebe zusammengebaut werden.

2. Verfahren zum Zusammenbau eines stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes, wo­ bei das stufenlos verstellbare Toroidgetriebe umfasst:
eine Eingangswelle, die einen Flanschabschnitt an ihrem einen Ende aufweist;
eine kreisringförmige Nockenscheibe, die an der Innenfläche des Flanschab­ schnittes der Eingangswelle gehalten ist, wobei die kreisringförmige Nocken­ scheibe an ihrer inneren Fläche eine antriebsseitige Nockenfläche umfasst, die eine unebene Fläche aufweist, welche sich in Umfangsrichtung der Nocken­ scheibe erstreckt;
eine eingangsseitige Scheibe mit einer äußeren Fläche und mit einer inneren Fläche, wobei die eingangsseitige Scheibe an der Außenfläche der Eingangs­ welle so gehalten ist, dass sie nicht nur in axialer Richtung der Eingangswelle bezüglich der Eingangswelle verschieblich, sondern auch synchron zur Ein­ gangswelle drehbar ist, wobei die äußere Fläche gegenüber der antriebsseitigen Nockenfläche der Nockenscheibe angeordnet ist und als eine abtriebsseitige Nockenscheibe ausgebildet ist, die eine unebene Fläche aufweist, welche sich in Umfangsrichtung der eingangsseitigen Scheibe erstreckt, und wobei die innere Fläche an der entgegengesetzten Seite zur äußeren Fläche in axialer Richtung der eingangsseitigen Scheibe angeordnet ist und als eine konkave Fläche mit ei­ nem bogenförmigen Abschnitt ausgebildet ist;
eine Vielzahl von Rollkörpern, die jeweils durch und zwischen der antriebsseiti­ gen Nockenfläche und der abtriebsseitigen Nockenfläche gehalten sind; und
einen Halter zum Halten der Vielzahl von Rollkörpern auf frei drehbare Weise,
wobei das Verfahren zum Zusammenbau die Schritte aufweist:
vorheriger Zusammenbau der Eingangswelle, der Nockenscheibe, der eingangs­ seitigen Scheibe, der Rollkörper und des Halters, die separat voneinander gefer­ tigte Teile sind, auf eine solche Weise, dass sie eine Lagebeziehung aufweisen, wie sie nach der Beendigung des Zusammenbaus des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes vorliegt, bevor sie tatsächlich zum stufenlos verstellbaren Toro­ idgetriebes zusammengebaut werden, wodurch eine Ladenockenvorrichtung ge­ bildet wird;
Messen der aufgrund der Relativdrehung zwischen der Nockenscheibe und der eingangsseitigen Scheibe der Ladenockenvorrichtung erzeugten Axiallast; und danach
Kombinieren der Ladenockenvorrichtung mit anderen Bauteilen des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes, wodurch der Zusammenbau des stufenlos ver­ stellbaren Toroidgetriebes vervollständigt wird.

3. Verfahren zum Zusammenbau eines stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes, nach Anspruch 2, wobei der Zusammenbauschritt den folgenden Schritt aufweist: Bereitstellen eines Schrägkugellagers auf einer Eingangswelle, wobei das Schrägkugellager drehbar die Nockenscheibe lagert und einen Laufring mit einer inneren Lauffläche, die an der Innenfläche des Flanschabschnittes ausgebildet ist, einen Laufring mit einer äußeren Lauffläche, die dem inneren Umfangskan­ tenabschnitt der äußeren Fläche der Nockenscheibe ausgebildet ist, und eine Vielzahl von Kugeln aufweist, die jeweils zwischen der Lauffläche des inneren Laufrings und der Lauffläche des äußeren Laufrings auf frei drehbare Weise an­ geordnet sind.

4. Verfahren zum Zusammenbau des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes, nach Anspruch 3, wobei der Zusammenbauschritt des weiteren den folgenden Schritt aufweist: Bereitstellen einer Kugelverzahnung zwischen der Eingangswelle und der ein­ gangsseitigen Scheibe.

5. Verfahren zum Zusammenbau des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes, nach Anspruch 3, wobei der Zusammenbauschritt des weiteren den folgenden Schritt aufweist: Bereitstellen einer versenkten Scheibenfeder zwischen der Eingangswelle und der eingangsseitigen Scheibe in axialer Richtung der Eingangswelle, um eine Vorspannung aufzubringen.

6. Verfahren zum Zusammenbau des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes, nach Anspruch 3, wobei der Zusammenbauschritt des weiteren den folgenden Schritt umfasst: Bereitstellen eines Axialnadelrollenlagers zwischen der Eingangswelle und der eingangsseitigen Scheibe.

7. Ladenockenvorrichtung für ein stufenlos verstellbares Toroidgetriebe, umfas­ send:
eine Eingangswelle mit einem Flanschabschnitt an einem Endabschnitt;
eine kreisringförmige Nockenscheibe, die an der inneren Fläche des Flanschab­ schnittes der Eingangswelle gehalten ist, wobei die kreisringförmige Nocken­ scheibe an ihrer inneren Fläche eine antriebsseitige Nockenfläche umfasst, die eine unebene Fläche aufweist, welche sich in Umfangsrichtung der Nocken­ scheibe erstreckt;
eins eingangsseitige Scheibe mit einer äußeren Fläche und einer inneren Fläche, wobei die eingangsseitige Scheibe durch die Eingangswelle so gehalten ist, dass sie nicht nur in axialer Richtung der Eingangswelle bezüglich der Eingangswelle verschieblich, sondern auch synchron zur Eingangswelle drehbar ist, wobei die äußere Fläche gegenüber der antriebsseitigen Nockenfläche der Nockenscheibe angeordnet ist und als eine abtriebsseitige Nockenfläche ausgebildet ist, die eine unebene Fläche umfasst, welche sich in Umfangsrichtung der eingangsseitigen Scheibe erstreckt, und wobei die innere Fläche an der gegenüberliegenden Seite der äußeren Fläche axialer Richtung der eingangsseitigen Scheibe angeordnet ist und als eine konkave Fläche mit einem bogenförmigen Abschnitt ausgebildet ist;
eine Vielzahl von Rollkörpern, die jeweils durch und zwischen der antriebsseiti­ gen Nockenfläche und der abtriebsseitigen Nockenfläche gehalten sind; und
einen Halter zum Halten der Vielzahl von Rollkörpern von frei drehbare Weise,
wobei bei der Ladenockenvorrichtung nicht nur die Eingangswelle, die Nocken­ scheibe, die eingangsseitige Scheibe, die Rollkörper und der Halter, die getrennt voneinander gefertigte Teile sind, vorher so zusammengebaut werden, dass sie eine Lagebeziehung aufweisen, wie sie nach Fertigstellung des Zusammenbaus des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes vorliegt, bevor sie tatsächlich zum stufenlos verstellbaren Toroidgetriebe zusammengebaut werden, sondern auch die Axiallast der Ladenocke aufgrund der gegenseitigen relativen Drehung zwi­ schen der Nockenscheibe und der eingangsseitigen Scheibe zuvor gemessen wird.

8. Ladenockenvorrichtung nach Anspruch 7, weiter umfassend: ein Schrägkugellager, das an der Eingangswelle zur drehbaren Lagerung der Nockenscheibe vorgesehen ist, wobei das Schrägkugellager eine Lauffläche des inneren Laufrings, die an der inneren Fläche des Flanschabschnittes ausgebildet ist, eine Lauffläche am äußeren Laufring, die am inneren Umfangskantenab­ schnitt der äußeren Fläche der Nockenscheibe ausgebildet ist, und eine Vielzahl von Kugeln aufweist, die jeweils zwischen der Lauffläche des inneren Laufringes und der Lauffläche des äußeren Laufringens auf frei drehbare Weise angeordnet sind.

9. Ladenockenvorrichtung nach Anspruch 7, die des weiteren umfasst: eine Kugelverzahnung zwischen der Eingangswelle und der eingangsseitigen Scheibe.

10. Ladenockenvorrichtung nach Anspruch 7, die des weiteren umfasst: eine versenkte Scheibenfeder, die zwischen der Eingangswelle und der ein­ gangsseitigen Scheibe in axialer Richtung der Eingangswelle angeordnet ist, um eine Vorspannung zu erzeugen.

11. Ladenockenvorrichtung nach Anspruch 10, des weiteren umfassend: ein Axialnadelrollenlager, das zwischen der Eingangswelle und der eingangssei­ tigen Scheibe angeordnet ist.