DE102005051060A1 - Kontinuierlich variables Toroidgetriebe - Google Patents

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Hiroki Fujisawa Nishii
Eiji Fujisawa Inoue
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H15/00Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
    • F16H15/02Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members without members having orbital motion
    • F16H15/04Gearings providing a continuous range of gear ratios
    • F16H15/06Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B
    • F16H15/32Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line
    • F16H15/36Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface
    • F16H15/38Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface with two members B having hollow toroid surfaces opposite to each other, the member or members A being adjustably mounted between the surfaces

Abstract

Ein kontinuierlich variables Toroidgetriebe umfasst eine Eingangswelle, an der ein Eingangsdrehmoment eingegeben wird, eine Eingangsseitenscheibe und eine Ausgangsseitenscheibe, die konzentrisch angeordnet sind und durch die Eingangswelle drehbar in einem Zustand gehalten werden, in dem eine Innenumfangsfläche der Eingangsseitenscheibe einer Innenumfangsfläche der Ausgangsseitenscheibe gegenüberliegt, eine Leistungsrolle, die zwischen der Eingangsseitenscheibe und der Ausgangsseitenscheibe gehalten wird, und eine Hydraulikladeeinrichtung, die eine vorbestimmte Drückkraft ausübt, sodass die Leistungsrolle zwischen der Eingangsseitenscheibe und Ausgangsseitenscheibe gedrückt wird. Feine Rillen sind auf jeweils wenigstens einem radial inneren Teil der Innenumfangsfläche der Eingangsseitenscheibe und wenigstens einem radial äußeren Teil der Innenumfangsfläche der Ausgangsseitenscheibe ausgebildet.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • 1. Erfindungsfeld
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein kontinuierlich variables Toroidgetriebe, das für ein Getriebe in einem Kraftfahrzeug und in verschiedenen Industriemaschinen verwendet werden kann.
  • Zum Beispiel ist ein kontinuierlich variables Toroidgetriebe des Doppelhohlraumtyps für die Verwendung als Getriebe in einem Kraftfahrzeug wie in 3 und 4 gezeigt aufgebaut. Wie in 3 gezeigt, wird im Inneren eines Gehäuses 50 eine Eingangswelle (Zentrumswelle) 1 derart gehalten, dass sie gedreht werden kann. An dem Außenumfang der Eingangswelle 1 sind zwei Eingangsseitenscheiben 2, 2 und zwei Ausgangsseitenscheiben 3, 3 montiert. Weiterhin wird an dem Außenumfang des mittleren Teils der Eingangswelle 1 ein Ausgangszahnrad 4 drehbar gehalten. Das Ausgangszahnrad 4 umfasst an seinem zentralen Teil zylindrisch geformte Flanschteile 4a, 4a, die jeweils mit den Ausgangsseitenscheiben 3, 3 über eine Keilverbindung verbunden sind. Die Eingangswelle 1 kann durch eine Antriebswelle 22 und über eine Drückeinrichtung 12 des Ladenockentyps, die zwischen einer Nockenplatte 7 und der Eingangsseitenscheibe 2 auf der linken Seite von 3 positioniert ist, angetrieben und gedreht werden. Weiterhin wird das Ausgangszahnrad 4 im Inneren des Gehäuses 50 durch eine Trennwand 13 gehalten, die durch die Verbindung zweier Glieder gebildet ist, wobei das Ausgangszahnrad 4 um die Zentrumsachse O der Eingangswelle 1 gedreht, aber nicht in der Richtung der Zentrumsachse O verschoben werden kann.
  • Die Ausgangsseitenscheiben 3, 3 werden durch Nadellager 5, 5 gehalten, die jeweils zwischen der Eingangswelle 1 und den entsprechenden Scheiben derart angeordnet sind, dass sie um die Zentrumsachse O der Eingangswelle 1 gedreht werden können. Weiterhin wird die Eingangsseitenscheibe 2 auf der linken Seite von 3 auf der Eingangswelle 1 über einen Kugelkeil 6 gehalten und ist die Eingangsseitenscheibe 2 auf der rechten Seite von 3 mit der Eingangswelle keilverbunden, wobei diese beiden Eingangsseitenscheiben 2 zusammen mit der Eingangswelle 1 gedreht werden können. Weiterhin werden zwischen den Innenflächen (konkav geformten Flächen) 2a, 2a der Eingangsseitenscheiben 2, 2 und den Innenflächen (konkav geformten Flächen) 3a, 3a der Ausgangsseitenscheiben 3, 3 Leistungsrollen 11 (siehe 4) derart gehalten, dass sie gedreht werden können.
  • Auf der Innenumfangsfläche 2c der Eingangsseitenscheibe 2 auf der rechten Seite von 3 ist ein gestufter Teil 2b vorgesehen, gegen den ein gestufter Teil 1b auf der Außenumfangsfläche 1a der Eingangswelle 1 stößt, während die Rückfläche (die rechte Fläche in 3) der Eingangsseitenscheibe 2 gegen eine Lademutter 9 stößt. Dadurch wird im wesentlichen verhindert, das sich die Eingangsseitenscheibe 2 von der Eingangswelle 1 in der Richtung der Zentrumsachse O verschiebt. Weiterhin ist zwischen der Nockenplatte 7 und dem Manschettenteil 1b der Eingangswelle 1 eine versenkte Feder 8 angeordnet, die eine Drückkraft auf Kontaktteile ausübt, an denen die konkav geformten Flächen 2a, 2a, 3a, 3a der entsprechenden Scheiben 2, 2, 3, 3 und die Umfangsflächen 11a, 11a der entsprechenden Leistungsrollen 11, 11 einander kontaktieren.
  • 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A von 3. Wie in 4 gezeigt, sind im Inneren des Gehäuses 50 ein Paar von Zapfen 15, 15 vorgesehen, die um ein Paar von Schwenkwellen 14, 14 geschwungen werden können, die drehend in Bezug auf die Eingangswelle 1 positioniert sind. In 4 ist die Eingangswelle 1 nicht gezeigt. Die Zapfen 15, 15 umfassen an den zwei Endteilen in der Längsrichtung (in 4 in der vertikalen Richtung) ihrer entsprechenden Halteplatten 16 ein Paar von gebogenen Wandteilen 20, 20, die in Richtung zu der Innenflächenseite der Halteplatten 16 gebogen sind. Aufgrund dieser gebogenen Wandteile 20, 20 sind in den entsprechenden Zapfen konkav geformte Taschenteile P vorgesehen, die verwendet werden, um die entsprechenden Leistungsrollen 11 aufzunehmen. Weiterhin sind auf den Außenflächen der entsprechenden gebogenen Wandteile 20, 20 die Schwenkwellen 14, 14 derart vorgesehen, das sie konzentrisch zueinander ausgerichtet sind.
  • In dem zentralen Teil jedes Halteplattenteils 16 ist ein kreisrundes Loch 21 ausgebildet, und in dem kreisrunden Loch 21 wird das Basisendteil (der erste Wellenteil) 23a einer Schaltwelle 23 gehalten. Und wenn die Zapfen 15, 15 jeweils um ihre entsprechenden Schwenkwellen 14, 14 geschwungen werden, können die Neigungswinkel der auf den zentralen Teilen der entsprechenden Zapfen 15, 15 gehaltenen Schwenkwellen 23 angepasst werden. Weiterhin werden an den Umfängen der vorderen Endteile (zweiten Wellenteile) 23b der Schaltwellen 23, die von den Innenflächen der entsprechenden Zapfen 15, 15 vorstehen, jeweils die Leistungsrollen 11, 11 derart gehalten, dass sie gedreht werden können. Die Leistungsrollen 11, 11 werden außerdem zwischen den Eingangsseitenscheiben 2, 2 und den Ausgangsseitenscheiben 3, 3 gehalten. Dabei sind die Basisendteile 23a und die vorderen Endteile 23b der entsprechenden Schaltwellen 23, 23 exzentrisch zueinander ausgerichtet.
  • Weiterhin werden die Schwenkwellen 14, 14 der entsprechenden Zapfen 15, 15 derart gehalten, dass sie in Bezug auf ein Paar von Jochen 23A, 23B geschwungen werden können und in der Axialrichtung (in der Richtung nach vorne und nach hinten in 3; in der vertikalen Richtung in 4) verschoben werden können. Die Bewegung der Zapfen 15, 15 in der horizontalen Richtung wird durch die entsprechenden Joche 23A, 23B beschränkt. Die Joche 23A, 23B sind jeweils mit einer rechteckigen Form durch das Pressen oder Schmieden eines Metalls wie etwa Stahl ausgebildet. Jedes der Joche 23A, 23B umfasst an seinen vier Ecken insgesamt vier kreisrunde Haltelöcher 18, wobei die vier Schwenkwellen 14 auf den zwei Endteilen der Zapfen 15 jeweils auf den vier Löchern 18 derart gehalten werden, dass sie geschwenkt werden können. In den zentralen Teilen der Joche 23A, 23B in der Breitenrichtung (in der Richtung nach rechts und nach links in 3) sind kreisrunde Sicherungslöcher 19 ausgebildet. Die Innenumfangsflächen der Sicherungslöcher 19 sind jeweils kugelförmig konkav geformte Flächen, wobei kugelförmige Oberflächenvorsprünge 64, 68 jeweils in die kugelförmig konkav geformten Flächen der Sicherungslöcher 19 gepasst sind. Das heißt, das obere Joch 23A wird schwenkend durch den kugelförmigen Vorsprung 64 gehalten, der auf dem Gehäuse 50 durch ein Fixierungsglied 52 gehalten wird, während das untere Joch 23B schwenkend durch den kugelförmigen Oberflächenvorsprung 68 und den oberen Zylinderkörper 61 eines Zylinders 31 zum Halten des kugelförmigen Oberflächenvorsprungs 68 gehalten wird.
  • Die Schaltwellen 23, 23 auf den entsprechenden Zapfen 15, 15 sind an Positionen vorgesehen, die um 180 Grad zueinander in Bezug auf die Eingangswelle 1 versetzt sind. Die Richtung, in der die vorderen Endteile 23b der entsprechenden Schaltwellen 23, 23 exzentrisch zu den Basisendteilen 23a sind, ist dieselbe Richtung (umgekehrte vertikale Richtung von 4) in Bezug auf die Drehrichtung der Eingangsseiten- und Ausgangsseitenscheiben 2, 2, 3, 3. Weiterhin ist die exzentrische Richtung eine Richtung, die im wesentlichen senkrecht zu der Richtung der Anordnung der Eingangswelle 1 ist. Die entsprechenden Leistungsrollen 11, 11 werden also derart gehalten, dass sie bis zu einem gewissen Grad in der Längsrichtung der Eingangswelle 1 verschoben werden können. Daraus resultiert, dass auch wenn die entsprechenden Leistungsrollen 11, 11 aufgrund einer elastischern Verformung oder ähnlichem der entsprechenden Komponenten bei einer durch die Drückeinrichtung erzeugten Schublast zu einer Verschiebung in der Axialrichtung der Eingangswelle 1 neigen, keine übermäßigen Kräfte auf die entsprechenden Komponenten wirken und die Verschiebungsbewegung der Leistungsrolle 11 absorbiert werden kann.
  • Weiterhin sind zwischen den Außenflächen der entsprechenden Leistungsrollen 11 und den Innenflächen der entsprechenden Halteplattenteile 16 der Zapfen 15 in einer Reihe von den Außenflächen der Leistungsrollen 11 jeweils Druckkugellager 24 mit Druckkugel-und-Rollen-Lagern und Drucknadellager 25 angeordnet. Von diesen Elementen halten die Druckkugellager 24 nicht nur in der Schubrichtung auf die entsprechenden Leistungsrollen 11 wirkende Lasten, sondern gestatten auch eine Drehung der Leistungsrollen 11. Jedes der Druckkugellager 24 besteht aus zwei oder mehr Kugeln 26, 26, einem ringförmigen Halter 27 zum derartigen Halten der entsprechenden Kugeln 26, 26, dass die Kugeln 26, 26 frei rollen können, und einen ringförmigen Außenlauf 28. Weiterhin sind die Innenlaufbahnen der Druckkugellager 24 auf den Außenflächen (großen Endflächen) der entsprechenden Leistungsrollen 11 ausgebildet, während die Außenlaufbahnen der Kugellager 24 auf den Innenflächen der entsprechenden Außenläufe 28 ausgebildet sind.
  • Jedes Drucknadellager 25 wird zwischen der Innenfläche des Halteplattenteils des entsprechenden Zapfens 15 und der Außenfläche des entsprechenden Außenlaufs 28 gehalten. Die derart angeordneten Drucknadellager 25 halten nicht nur von den entsprechenden Leistungsrollen 11 auf die entsprechenden Außenläufer 28 ausgeübte Schublasten, sondern gestatten auch, dass die Leistungsrollen 11 und die Außenläufe 28 um die Basisendteile 23a der entsprechenden Schaltwellen 23 schwingen.
  • An den einen Endteilen (unteren Endteilen in 4) der entsprechenden Zapfen 15, 15 sind jeweils Antriebsstangen (Zapfenwellen) 29, 29 angeordnet, während Antriebskolben (Öldruckkolben) 33, 33 fix an den Außenumfangsflächen der mittleren Teile der entsprechenden Antriebsstange 29, 29 fixiert sind. Und die Antriebskolben 33, 33 sind jeweils in einer flüssigdichten Weise in dem Antriebszylinder 31 eingepasst, der aus dem oberen Zylinderkörper 61 und dem unteren Zylinderkörper 62 besteht. Die Antriebskolben 33, 33 und der Antriebszylinder 31 bilden eine Antriebseinheit 32, die die entsprechenden Zapfen 15, 15 in den Axialrichtungen der Schwenkwellen 14, 14 dieser Zapfen 15, 15 verschieben können.
  • Bei dem derart aufgebauten kontinuierlich variablen Toroidgetriebe wird die Drehung der Eingangswelle 1 über die Drückeinrichtung 12 auf die entsprechenden Eingangsseitenscheiben 2, 2 übertragen. Die Drehbewegungen dieser Eingangsseitenscheiben 2, 2 werden dann über das Paar von Leistungsrollen 11, 11 auf die entsprechenden Ausgangsseitenscheiben 3, 3 übertragen, wobei weiterhin die Drehbewegungen der Ausgangsseitenscheiben 3, 3 von dem Ausgangszahnrad 4 abgenommen werden.
  • Um das Drehgeschwindigkeitsverhältnis zwischen der Eingangswelle 1 und dem Ausgangszahnrad 4 zu ändern, kann das Paar der Antriebskolben 33, 33 in entgegen gesetzten Richtungen verschoben werden. Wenn die entsprechenden Antriebskolben 33, 33 auf diese Weise verschoben werden, wird das Paar von Zapfen 15, 15 in entgegen gesetzten Richtungen verschoben. Zum Beispiel wird die Leistungsrolle 11 auf der linken Seite von 4 in der Figur nach unten verschoben, während die Leistungsrolle 11 auf der rechten Seite von 4 in der Figur nach oben verschoben wird. Dadurch werden die auf die Kontaktteile zwischen den Umfangsflächen 11a, 11a der entsprechenden Leistungsrollen 11, 11 und den Innenflächen 2a, 2a, 3a, 3a der Eingangsseitenscheiben 2, 2 und der Ausgangsseitenscheiben 3, 3 wirkenden Richtungen der Tangentialkräfte angepasst. Bei dieser Richtungsänderung der Kräfte werden die entsprechenden Zapfen 15, 15 in entgegen gesetzten Richtungen um die Schwenkzapfen 14, 14 geschwungen, die schwenkbar an den Jochen 23A, 23B gehalten werden.
  • Dadurch werden die Kontaktpositionen zwischen den Umfangsflächen 11a, 11a der entsprechenden Leistungsrollen 11, 11 und den entsprechenden Innenflächen 2a, 3a geändert, wodurch dann das Drehgeschwindigkeitsverhältnis zwischen der Eingangswelle 1 und dem Ausgangszahnrad 4 geändert wird. Wenn weiterhin das zwischen der Eingangswelle 1 und dem Ausgangszahnrad 4 übertragene Drehmoment variiert und dadurch die Größen der elastischen Verformung der entsprechenden Komponenten geändert werden, werden die entsprechenden Leistungsrollen 11, 11 und die zu den Leistungsrollen 1, 11 gehörenden Außenläufer 28, 28 etwas um die Basisendteile 23a, 23a der entsprechenden Schaltwellen 23, 23 gedreht. Diese Drehbewegungen erfolgen problemlos, weil die Drucknadellager 25, 25 zwischen den Außenflächen dieser Außenläufe 28, 28 und den Innenflächen der Halteplattenteile 16 der entsprechenden Zapfen 15, 15 vorhanden sind. Auf diese Weise kann die Kraft reduziert werden, die zum Ändern der Neigungswinkel der entsprechenden Schaltwellen 23, 23 in der oben beschriebenen Weise aufgewendet wird.
  • Bei dem derart aufgebauten kontinuierlich variablen Toroidgetriebe wird die Leistung über die Scherkraft eines Öls (Zugöls) zwischen den Eingangsseiten- und Ausgangsseitenscheiben 2, 3 und den entsprechenden Leistungsrollen 11 (zwischen den Zugflächen (Rollenflächen)) übertragen (siehe z.B. die japanischen ungeprüften Patentveröffentlichungen Nr. JP-A-2003-343675 und JP-A-2003-278869). Weil der Koeffizient des Zugöls fixiert ist, um ein hohes Drehmoment zu übertragen, muss eine große Last (Drückkraft) auf die Kontaktpunkte zwischen den Eingangsseiten- und Ausgangsseitenscheiben 2, 3 und den Leistungsrollen 11 ausgeübt werden.
  • Ein Verfahren zum Ausüben der oben genannten Last kann die oben beschriebene Drückeinrichtung 12 des Ladenockentyps verwenden, die mechanisch eine Last in Entsprechung zu dem Eingangsdrehmoment erzeugt, und kann eine Drückeinrichtung des Hydraulikdrucktyps verwenden. Wenn nur die Drückeinrichtung 12 des Ladenockentyps verwendet wird, wird eine Schubkraft (die Drückkraft der Eingangsseitenscheibe) in Entsprechung zu nur dem Eingangsdrehmoment erzeugt, sodass je nach den Übersetzungsverhältnissen die Gefahr besteht, dass eine übermäßige Drückkraft auf die Kontaktteile zwischen den Scheiben und den Rollen wirken kann, wodurch die Übertragungseffizienz und die Dauerhaftigkeit der Komponenten reduziert werden. Wenn dagegen die Drückeinrichtung des Hydraulikdrucktyps verwendet wird, kann eine optimale Drückkraft in Entsprechung zu den Übersetzungsverhältnissen, den Öltemperaturen, den Drehzahlen und ähnlichem ausgeübt werden, wodurch die Übertragungseffizienz und die Dauerhaftigkeit des Getriebes im Vergleich zu der Drückeinrichtung der Ladenockentyps verbessert werden können.
  • Um den Übersetzungsbereich zu vergrößern und auf eine Starteinrichtung verzichten zu können, ist ein Getriebe bekannt, das eine Kombination aus einem kontinuierlich variablen Toroidgetriebe und einem Planetengetriebemechanismus ist und das zwischen verschiedenen Gangmodi wechseln kann (d.h. zwei oder mehr Gangmodi umfasst).
  • Bei dem oben genannten Getriebe einschließlich eines Planetengetriebemechanismus tritt eine Drehmomentumkehrung in den Moduswechselbereichen auf, wodurch ein Drehmomentschlupf verursacht werden kann (d.h. die Leistungsrolle 11 seitlich von der Zentrumsachse abrutscht und dadurch das gesetzte Übersetzungsverhältnis verschiebt). Dieser Drehmomentschlupf wird durch eine Differenz in der Umsetzung zwischen den Komponenten aufgrund von Variationen in der Drückkraft oder aufgrund einer Klapperbewegung und einer verminderten Steifigkeit der Zapfen und der Leistungsrollen bei Variationen in der Zugkraft verursacht. Wenn ein derartiger Drehmomentschlupf während des Moduswechsels erzeugt wird, erfährt das Getriebe und damit z.B. ein Kraftfahrzeug einen Ruck, wodurch das Fahrgefühl des Kraftfahrzeugs beeinträchtigt wird. Außerdem besteht bei einem derartigen plötzlichen Drehmomentschlupf die Gefahr, dass ein Durchrutschen erzeugt wird.
  • In dem Niedriggang ist jedoch wegen des Kontaktradius und des Übertragungsdrehmoments zwischen der Eingangsseitenscheibe und der Leistungsrolle eine hohe Drückkraft erforderlich (in einem kontinuierlich variablen Toroidgetriebe variiert der Kontaktradius zwischen der Scheibe und der Leistungsrolle in Übereinstimmung mit den Übersetzungsverhältnissen, sodass die erforderliche Drückkraft entsprechend variiert). Deshalb wird der Oberflächendruck des Kontaktteils zwischen der Scheibe und der Leistungsrolle (und im Fall eines kontinuierlich variablen Halbtoroidgetriebes auch der Oberflächendruck der Leistungsrolle 1011) hoch, was sich nachteilig auf die Dauerhaftigkeit der Komponenten auswirkt. Und wenn die Dauerhaftigkeit der Komponenten verbessert werden soll, weisen diese eine große Größe auf.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung nimmt auf die oben genannten Umstände aus dem Stand der Technik Bezug. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein kontinuierlich variables Toroidgetriebe anzugeben, das nicht nur eine optimale Drückkraft in Entsprechung zu den Übersetzungsverhältnissen vorsehen kann, sondern auch ein gewünschtes Übersetzungsverhältnis mit einer niedrigeren Drückkraft als bei dem herkömmlichen Getriebe erhalten kann, um das Auftreten eines Drehmomentschlupfs zu reduzieren.
  • Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, ist gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein kontinuierlich variables Toroidgetriebe angegeben, das umfasst:
    eine Eingangswelle, an der ein Eingangsdrehmoment eingegeben wird,
    eine Eingangsseitenscheibe und eine Ausgangsseitenscheibe, die konzentrisch angeordnet sind und durch die Eingangswelle drehbar in einem Zustand gehalten werden, in dem eine Innenumfangsfläche der Eingangsseitenscheibe einer Innenumfangsfläche der Ausgangsseitenscheibe gegenüberliegt,
    eine Leistungsrolle, die zwischen der Eingangsseitenscheibe und der Ausgangsseitenscheibe gehalten wird, und
    eine Hydraulikladeeinrichtung, die eine vorbestimmte Drückkraft ausübt, sodass die Leistungsrolle zwischen der Eingangsseitenscheibe und der Ausgangsseitenscheibe gedrückt wird,
    wobei feine Rillen auf jeweils wenigstens einem radial inneren Teil der Innenumfangsfläche der Eingangsseitenscheibe und wenigstens einem radial äußeren Teil der Innenumfangsfläche der Ausgangsseitenscheibe ausgebildet sind.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine kontinuierlich variable Toroidgetriebevorrichtung angegeben, die umfasst:
    ein kontinuierlich variables Toroidgetriebe mit:
    einer Eingangswelle, an der ein Eingangsdrehmoment eingegeben wird,
    einer Eingangsseitenscheibe und einer Ausgangsseitenscheibe, die konzentrisch angeordnet sind und durch die Eingangswelle drehbar in einem Zustand gehalten werden, in dem eine Innenumfangsfläche der Eingangsseitenscheibe einer Innenumfangsfläche der Ausgangsseitenscheibe gegenüberliegt,
    einer Leistungsrolle, die zwischen der Eingangsseitenscheibe und der Ausgangsseitenscheibe gehalten wird, und
    einer Hydraulikladeeinrichtung, die eine vorbestimmte Drückkraft ausübt, sodass die Leistungsrolle zwischen der Eingangsseitenscheibe und der Ausgangsseitenscheibe gedrückt wird, und
    einer Planetengetriebeeinheit, die ausgebildet ist, um zwischen einer Vielzahl von Gangmodi zu wechseln,
    wobei feine Rillen auf und um jeweils einen Gangmoduswechselbereich der entsprechenden Innenumfangsflächen der Eingangsseitenscheibe und der Ausgangsseitenscheibe herum ausgebildet sind, und wobei die Gangmoduswechselbereiche die Leistungsrolle kontaktieren, wenn die Planetengetriebeeinheit den Gangmodus wechselt.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung und nach dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die feinen Rillen vorzugsweise jeweils auf einem radial äußeren Teil der Innenumfangsfläche der Eingangsseitenscheibe und einem radial inneren Teil der Innenumfangsfläche der Ausgangsseitenscheibe ausgebildet.
  • Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung und nach dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Planetengetriebeeinheit vorzugsweise mit der Eingangsseitenscheibe und der Ausgangsseitenscheibe verbunden.
  • Gemäß einem fünften und siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung beträgt die Tiefe der feinen Rillen vorzugsweise zwischen 1 und 10 μm.
  • Gemäß einem sechsten und achten Aspekt der vorliegenden Erfindung beträgt der Abstand der feinen Rillen vorzugsweise zwischen 100 und 300 μm.
  • Bei dem kontinuierlich variablen Toroidgetriebe der Erfindung kann durch die Verwendung einer Drückeinrichtung des Hydrauliktyps eine optimale Drückkraft in Übereinstimmung mit den Übersetzungsverhältnissen ausgeübt werden. Und weil feine Rillen an den Innenumfangsflächen der Eingangsseiten- und Ausgangsseitenscheiben dort, wo die Scheiben die Leistungsrollen wenigstens in den Wechselbereichen für die Gangmodi kontaktieren, oder in Nachbarschaft zu diesen Bereichen ausgebildet sind, kann der Zugkoeffizient erhöht werden, wodurch die Drückkraft reduziert werden kann. Indem also die Drückkraft in der Peripherie der Wechselbereiche für die Gangmodi reduziert wird, kann der Drehmomentschlupf reduziert werden oder kann ein Durchrutschen in den Wechselbereichen für die Gangmodi toleriert werden.
  • Die oben genannten feinen Rillen können vorzugsweise eine Tiefe zwischen 1 und 10 μm und einen Abstand zwischen 100 und 300 μm aufweisen. Wenn die Rauheit der feinen Rillen groß ist, kann sich die Lebensdauer verkürzen. Deshalb werden die feinen Rillen vorzugsweise nicht über die gesamte Zugfläche ausgebildet, sondern nur in den Wechselbereichen für die Gangmodi. Diese Anordnung ist auch für die Verarbeitung vorteilhaft. Bei feinen Rillen müssen die Kopfteile oder die Eckenteile abgerundet werden, wobei ein zusätzlicher Verarbeitungsschritt zum Vorsehen einer derartigen Rundung erforderlich ist. Wenn die feinen Rillen jedoch nur in den Gangmodus-Wechselbereichen ausgebildet werden, wird die zu verarbeitende Fläche reduziert, wodurch die Verarbeitungskosten für die feinen Rillen reduziert werden können.
  • Bei dem kontinuierlich variablen Toroidgetriebe der Erfindung kann durch die Verwendung einer Drückeinrichtung des Hydrauliktyps eine optimale Drückkraft in Übereinstimmung mit den Übersetzungsverhältnissen ausgeübt werden. Und weil feine Rillen wenigstens in dem radial inneren Teil der Innenumfangsfläche der Eingangsseitenscheibe und in dem radial äußeren Teil der Innenumfangsfläche der Ausgangsseitenscheibe ausgebildet sind, d.h. an den Kontaktbereichen zwischen der Eingangsseiten- und Ausgangsseitenscheibe und den entsprechenden Leistungsrollen in einem Niedriggang, kann der Zugkoeffizient erhöht werden. Dadurch kann nicht nur die Drückkraft reduziert werden, sondern kann auch die Dauerhaftigkeit der Komponenten (z.B. der Scheiben, Leistungsrollen, Zapfen, Wellen und ähnlichem) verbessert werden, sodass die Größe des Getriebes reduziert werden kann.
  • Übrigens weist jeder der oben genannten feinen Rillen vorzugsweise eine Tiefe von ungefähr 1 bis 10 μm und einen Abstand von 100 bis 300 μm auf. Also auch wenn die Rauheit der feinen Rillen groß ist, besteht die Möglichkeit, dass sich die Lebensdauer der Rollen verkürzen kann. Deshalb werden die feinen Rillen vorzugsweise nicht auf der gesamten Zugfläche, sondern nur auf der Niedriggangseite ausgebildet, die eine niedrige Nutzungsfrequenz aufweist und eine hohe Last vorsieht. Diese Anordnung ist auch für die Verarbeitung vorteilhaft. Wenn feine Rillen ausgebildet werden, müssen die Kopfteile und die Eckteile abgerundet werden, sodass ein separater Verarbeitungsschritt zum Runden dieser Teile erforderlich ist. Wenn die feinen Rillen nur auf der Niedriggangseite ausgebildet werden, wird die zu verarbeitende Fläche verkleinert, wodurch die Verarbeitungskosten für die feinen Rillen reduziert werden können.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Schnittansicht der Hauptteile eines kontinuierlich variablen Toroidgetriebes gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 2A ist eine vergrößerte Schnittansicht der Hauptteile des kontinuierlich variablen Toroidgetriebes von 1.
  • 2B ist eine vergrößerte Schnittansicht der feinen Rillen gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
  • 3 ist eine Schnittansicht eines konkreten Beispiels eines herkömmlichen kontinuierlich variablen Halbtoroidgetriebes.
  • 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in 3.
  • 5 ist eine Schnittansicht der Hauptteile eines kontinuierlich variablen Halbtoroidgetriebes gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 6A ist eine vergrößerte Schnittansicht der Hauptteile des kontinuierlich variablen Halbtoroidgetriebes von 5.
  • 6B ist eine vergrößerte Schnittansicht der feinen Rillen gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
  • 7 ist eine Schnittansicht der Hauptteile eines kontinuierlich variablen Volltoroidgetriebes gemäß einer Modifikation der Erfindung.
  • Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen Im Folgenden wird eine Ausführungsform gemäß der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Dabei besteht der kennzeichnende Aspekt der Erfindung in einem Aufbau der Scheibenflächen zum Reduzieren einer durch eine Drückreinrichtung ausgeübten Kraft, während die anderen Aufbauten und Operationen den oben beschriebenen Aufbauten und Operationen aus dem Stand der Technik ähnlich sind. Deshalb werden in der folgenden Beschreibung nur die kennzeichnenden Teile der Erfindung ausführlicher beschrieben, während die anderen Teile nur kurz genannt und durch gleiche Bezugszeichen wie in 3 und 4 angegeben werden.
  • 1 zeigt einen Aufbau, in dem ein kontinuierlich variables Toroidgetriebe in einer kontinuierlich variablen Getriebevorrichtung des neutralen Typs integriert ist. Das kontinuierlich variable Getriebe wird durch eine Kombination aus einer kontinuierlich variablen Getriebeeinheit 147 mit im wesentlichen demselben Aufbau wie in 3 und aus ersten bis dritten Planetengetriebeeinheiten 148, 149, 150 gebildet und umfasst eine Eingangswelle 1 und eine Ausgangswelle 151. Weiterhin ist zwischen der Eingangswelle 1 und der Ausgangswelle 151 eine Übertragungswelle 152 angeordnet, die konzentrisch mit den Wellen 1 und 151 ausgerichtet ist und in Bezug auf die Wellen 1 und 151 gedreht werden kann. Eine Drückeinrichtung 12A ist vom Hydraulikdrucktyp, wobei eine Eingangsseitenscheibe 2 und eine Ausgangsseitenscheibe 3 in Bezug auf eine hohle Welle 153 gehalten werden, durch die sich die Eingangswelle 1 erstreckt. Weiterhin ist die Eingangswelle 1 derart angeordnet, dass sie eine Drehkraft von einer Antriebswelle 22 über die Drückeinrichtung 12A empfängt. Indem bei diesem bekannten Aufbau Leistung aus den entsprechenden Planetengetriebe-Übersetzungseinheiten entnommen wird, kann eine Übersetzung mit zwei oder mehr Gangmodi erreicht werden (zum Beispiel mit einem Niedriggangmodus und einem Hochgangmodus).
  • Wie in 2 gezeigt, umfasst die Drückeinrichtung 12A einen ersten Zylinderteil 141 für die Verbindung mit dem Eingangsendteil 1a der Eingangwelle 1, einen zweiten Zylinderteil 159, der einstückig mit der Eingangsseitenscheibe 2 ausgebildet ist, einen ersten kreisförmigen Körper 161 und einen zweiten kreisförmigen Körper 160.
  • Der erste Zylinderteil 141 ist außerhalb des Außenumfangs des zweiten Zylinderteils 159 derart angeordnet, das er gegenüber der Rückfläche 2d der Eingangsseitenscheibe 2 liegt. Weiterhin ist der zweite Zylinderteil 159 mit einer zylindrischen Form ausgebildet und erstreckt sich von der Außenumfangskante der Eingangsseitenscheibe 2 zu dem ersten Zylinderteil 141.
  • Der zweite kreisförmige Körper 160 ist derart angeordnet, dass seine Innenumfangsfläche zu der Außenumfangsfläche der Eingangswelle 1 passt und seine Außenumfangsfläche zu der Innenumfangsfläche des zweiten Zylinderteils 159 passt, wobei der zweite kreisförmige Körper 160 gegenüber der Rückfläche 2d der Innenseitenscheibe 2 angeordnet ist. Weiterhin ist der erste kreisförmige Körper 161 derart angeordnet, dass seine Innenumfangsfläche zu der Außenumfangsfläche der Eingangswelle 1 passt und seine Außenumfangsfläche zu der Innenumfangsfläche des ersten Zylinderteils 141 passt, wobei der erste kreisförmige Körper 161 zwischen dem zweiten kreisförmigen Körper 160 und dem ersten Zylinderteil 141 angeordnet ist.
  • Ein Raum zwischen dem ersten Zylinderteil 141 und dem ersten kreisförmigen Körper 161 bildet eine erste Hydraulikdruckkammer (Ölkammer) 170. Diese erste Hydraulikdruckkammer 170 wird durch zwei oder mehr Dichtungsglieder 171 flüssigdicht gehalten. Weiterhin bildet ein Raum zwischen dem zweiten Zylinderteil 159 und dem zweiten kreisförmigen Körper 160 eine zweite Hydraulikdruckkammer (Ölkammer) 167. Diese zweite Hydraulikdruckkammer 167 wird durch zwei oder mehr Dichtungsglieder 168 flüssigdicht gehalten. Und ein Raum 175 zwischen diesem zweiten kreisförmigen Körper 160 und dem ersten kreisförmigen Körper 161 sieht eine Luftkammer vor. Die Luftkammer 175 wird durch zwei oder mehr Dichtungsglieder 168, 171 flüssigdicht gehalten. Weiterhin umfasst der zweite Zylinderteil 159 zwischen dem ersten kreisförmigen Körper 161 und sich selbst einen Zwischenraum s, der auch als Kommunikationsrille für die Kommunikation der Luftkammer 175 nach außen dient, wobei der zweite Zylinderteil 159 über den Zwischenraum s mit dem ersten kreisförmigen Körper 161 in Kontakt treten kann. Für die Hydraulikzufuhr zu den entsprechenden Druckkammern 167, 170 sind Flüssigkeitsleitungen jeweils in der Antriebswelle 22 und in der Eingangswelle 1 ausgebildet.
  • Weiterhin sind in dem radial äußeren Teil (näher an dem Außenumfang gelegenen Teil) der Innenumfangsfläche 2a der Eingangsseitenscheibe 2 und in dem radial inneren Teil (näher am Zentrum gelegenen Teil) der Innenumfangsfläche 3a der Ausgangsseitenscheibe 3, d.h. an den Innenumfangsflächen der Eingangsseiten- und Ausgangsseitenscheiben 2, 3 dort, wo die Scheiben mit den entsprechenden Leistungsrollen 11 in den zuvor genannten Gangsmoduswechselbereichen in Kontakt treten, oder in Nachbarschaft zu diesen Bereichen feine Rillen 200 ausgebildet. Jede dieser feinen Rillen 200 ist derart gesetzt, dass sie eine Tiefe von ungefähr 1 bis 10 μm und einen Abstand P1 von ungefähr 100 bis 300 μm aufweist (siehe 2B). Übrigens werden der Kopfteil 202 oder die Eckenteile 204 jeder feinen Rille 200 in einem separaten Verarbeitungsschritt gerundet. Weiterhin können die feinen Rillen 200 auch an andren Innenumfangsflächen der Scheiben als den in 2 gezeigten Flächen ausgebildet werden (zum Beispiel auf den gesamten Innenumfangsflächen der Scheiben).
  • Wie oben beschrieben, kann bei einem kontinuierlich variablen Toroidgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung aufgrund der Verwendung der Drückeinrichtung 12A des Hydraulikdrucktyps eine optimale Drückkraft in Übereinstimmung mit den Übersetzungsverhältnissen ausgeübt werden. Weil weiterhin in der vorliegende Ausführungsform feine Rillen 200 an den Innenumfangsflächen der Eingangs- und Ausgangsseitenscheiben 2, 3 dort, wo die Scheiben die entsprechenden Leistungsrollen 11 in den zuvor genannten Gangsmoduswechselbereichen kontaktieren, oder in Nachbarschaft zu diesen Bereichen ausgebildet sind, kann der Zugkoeffizient erhöht werden, wodurch die Drückkraft reduziert werden kann. Indem die Drückkraft in der Peripherie der Gangmodus-Wechselbereiche reduziert wird, kann der Drehmomentschlupf reduziert werden oder kann ein Durchrutschen in den Wechselbereichen für die Gangmodi toleriert werden.
  • Wenn die Rauheit der feinen Rillen 200 groß ist, besteht die Möglichkeit, dass die Lebensdauer verkürzt wird. Deshalb werden die feinen Rillen 200 nicht auf der gesamten Zugfläche, sondern vorzugsweise wie in der vorliegenden Ausführungsform nur in den Wechselbereichen für die Gangmodi ausgebildet. Dies ist auch für die Verarbeitung vorteilhaft. Bei den feinen Rillen 200 müssen wie oben beschreiben der Kopfteil 202 oder die Eckteile 204 abgerundet werden, wobei ein separater Verarbeitungsschritt zum Runden dieser Teile erforderlich ist. Wenn die feinen Rillen 200 nur in den Wechselbereichen für die Gangmodi ausgebildet werden, wird die zu verarbeitende Fläche verkleinert, wodurch die Verarbeitungskosten für die feinen Rillen reduziert werden können.
  • 5 und 6 zeigen jeweils ein kontinuierlich variables Halbtoroidgetriebe gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung. Wie in 5 gezeigt, ist auf der Rückfläche 1002d einer Eingangsseitenscheibe 1002 auf der Eingangsseite einer Eingangswelle 1001 eine Drückeinrichtung 1012A des Hydraulikdrucktyps vorgesehen, um die Eingangsseitenscheibe 1002 in der Axialrichtung zu drücken. Diese Drückeinrichtung 1012A umfasst einen ersten Zylinderteil 1141 für die Verbindung mit dem Eingangsendteil 1001a der Eingangswelle 1001, einen zweiten Zylinderteil 1159, der einstückig mit der Eingangsseitenscheibe 1002 ausgebildet ist, einen ersten kreisförmigen Körper 1161 und einen zweiten kreisförmigen Körper 1160.
  • Der erste Zylinderteil 1141 ist mit dem Außenumfang der zweiten Zylinderteils 1159 verbunden und gegenüber der Rückfläche 1002d der Eingangsseitenscheibe 1002 angeordnet. Weiterhin ist der zweite Zylinderteil 1159 mit einer zylindrischen Form ausgebildet und erstreckt sich von der Außenumfangskante der Eingangsseitenscheibe 1002 zu dem ersten Zylinderteil 1141.
  • Der zweite kreisförmige Körper 1160 ist derart ausgebildet, dass seine Innenumfangsfläche zu der Außenumfangsfläche der Eingangswelle 1001 passt und seine Außenumfangsfläche zu der Innenumfangsfläche des zweiten Zylinderteils 1159 passt, wobei der zweite kreisförmige Körper 1160 gegenüber der Rückfläche 1002d der Eingangsseitenscheibe 1002 angeordnet ist. Weiterhin ist der erste kreisförmige Körper 1161 derart ausgebildet, dass seine Innenumfangsfläche zu der Außenumfangsfläche der Eingangswelle 1001 passt und seine Außenumfangsfläche zu der Innenumfangsfläche des ersten Zylinderteils 1141 passt, wobei der erste kreisförmige Körper 1161 zwischen dem zweiten kreisförmigen Körper 1160 und dem ersten Zylinderteil 1141 angeordnet ist.
  • Ein Raum zwischen dem ersten Zylinderteil 1141 und dem ersten kreisförmigen Körper 1161 bildet eine erste Hydraulikdruckkammer (Ölkammer) 1170. Diese erste Hydraulikdruckkammer 1170 wird durch zwei oder mehr Dichtungsglieder 1171 flüssigdicht gehalten. Weiterhin bildet ein Raum zwischen dem zweiten Zylinderteil 1159 und dem zweiten kreisförmigen Körper 1160 eine zweite Hydraulikdruckkammer (Ölkammer) 1167. Diese zweite Hydraulikdruckkammer 1167 wird durch zwei oder mehr Dichtungsglieder 1168 flüssigdicht gehalten. Weiterhin sieht ein Raum 1175 zwischen dem zweiten kreisförmigen Körper 1160 und dem ersten kreisförmigen Körper 1161 eine Luftkammer vor. Die Luftkammer 1175 wird durch zwei oder mehr Dichtungsglieder 1168, 1171 flüssigdicht gehalten. Und der zweite Zylinderteil 1159 umfasst zwischen dem ersten kreisförmigen Körper 1161 und sich selbst einen Zwischenraum s, der als Kommunikationsrille dient, um eine Kommunikation der Luftkammer 1175 nach außen zu gestatten, wobei der zweite Zylinderteil 1159 über diesen Zwischenraum s mit dem ersten kreisförmigen Körper 1161 in Kontakt treten kann. Für die Zufuhr der Hydraulikflüssigkeit zu den entsprechenden Hydraulikdruckkammern 1167, 1170 sind Flüssigkeitsleitungen in der Eingangswelle 1022 auf der Motorseite ausgebildet.
  • Weiterhin sind wie in 6 gezeigt feine Rillen 1200 jeweils in dem radial inneren Teil der Innenumfangsfläche 1002a der Eingangsseitenscheibe 1002 und in dem radial äußeren Teil der Innenumfangsfläche 1003a der Ausgangsseitenscheibe 1003 ausgebildet. Jeder der feinen Rillen 1200 ist derart ausgebildet, dass ihre Tiefe D zwischen 1 und 10 μm beträgt und der Abstand P1 zwischen 100 und 300 μm beträgt (siehe 6B). Übrigens werden der Kopfteil 1202 oder die Eckenteile 1204 der feinen Rille 1200 in einem separaten Verarbeitungsschritt gerundet. Weiterhin können die feinen Rillen 1200 auch an andern Innenumfangsflächen der Scheibe als den in 6 gezeigten ausgebildet werden (zum Beispiel auf der gesamten Innenumfangsfläche der Scheibe).
  • Um bei dem zuvor beschriebenen Aufbau die Drehgeschwindigkeit zwischen der Eingangswelle 1001 und der Ausgangswelle (nicht gezeigt) zu ändern und um insbesondere die Drehgeschwindigkeit zwischen der Eingangswelle 1001 und der Ausgangswelle zu reduzieren, können die entsprechenden Zapfen 1015 um ihre entsprechenden Schwenkwellen 1014 geschwungen werden, um die entsprechenden Schaltwellen 1023 zu neigen, sodass die Umfangsflächen 1011a der entsprechenden Leistungsrollen 1011 mit den radial inneren Teilen (den näher zum Zentrum gelegenen Teilen) der Innenumfangsflächen 1002a der Eingangsseitenscheiben 1002 und mit den radial äußeren Teilen (den näher am Außenumfang gelegenen Teilen) der Innenumfangsflächen 1003a der Ausgangsseitenscheiben 1003 in Kontakt gebracht werden können. Um dagegen die Drehgeschwindigkeit zu erhöhen, können die entsprechenden Zapfen 1015 geschwungen werden, um die entsprechenden Schaltwellen 1023 zu neigen, sodass die Umfangsflächen 1011a der entsprechenden Leistungsrollen 1011 mit den radial äußeren Teilen (den näher zum Außenumfang gelegenen Teilen) der Innenumfangsflächen 1002a der Eingangsseitenscheibe 1002 und auch mit den radial inneren Teilen (den näher zum Zentrum gelegenen Teilen) der Innenumfangsflächen 1003a der Ausgangsseitenscheiben 1003 in Kontakt gebracht werden können. Mit anderen Worten sieht die vorliegende Ausführungsform einen Aufbau vor, bei dem die feinen Rillen 1200 in den Kontaktbereichen zwischen den Eingangsseiten- und Ausgangsseitenscheiben 1002, 1003 und den entsprechenden Leistungsrollen 1011 für im wesentlichen den Niedriggang (die Reduktion) ausgebildet sind.
  • Wie oben beschrieben kann bei einem kontinuierlich variablen Toroidgetriebe gemäß der vorliegenden Ausführungsform aufgrund der Verwendung der Drückeinrichtung 1012A des Hydraulikdrucktyps eine optimale Drückkraft in Übereinstimmung mit den Übersetzungsverhältnissen vorgesehen werden. Weiterhin sind in der vorliegenden Ausführungsform die feinen Rillen 1200 an wenigstens den radial inneren Teilen der Innenumfangsflächen 1002a der Eingangsseitenscheiben 1002 und an den radial äußeren Teilen der Innenumfangsflächen 1003a der Ausgangsseitenscheiben 1003 ausgebildet, d.h. in den Kontaktbereichen zwischen den Eingangsseiten- und Ausgangsseitenscheiben 1002, 1003 und den entsprechenden Leistungsrollen 1011, die im wesentlichen dem Niedriggang (der Reduktion entsprechen). Dadurch kann der Zugkoeffizient erhöht werden. Auf diese Weise kann nicht nur die Drückkraft reduziert werden, sondern kann auch die Dauerhaftigkeit der entsprechenden Komponenten (zum Beispiel der Scheiben 1002, 1003, der Leistungsrollen 1011, der Zapfen 1015 und der Welle 1001) verbessert werden, sodass die Größe des Getriebes reduziert werden kann.
  • Wenn übrigens die Rauheit der feinen Rille 1200 groß ist, besteht die Möglichkeit, dass die Lebensdauer verkürzt ist. Deshalb werden die feinen Rillen 1200 nicht auf der gesamten Zugfläche, sondern vorzugsweise wie in der vorliegenden Ausführungsform nur auf der Niedriggangseite ausgebildet, die eine geringe Nutzungsfrequenz aufweist und eine hohe Last vorsieht. Diese Anordnung ist auch für die Verarbeitung vorteilhaft. Wenn die feinen Rillen 1200 wie oben beschrieben ausgebildet werden, müssen die Kopfteile 1202 oder die Eckteile 1204 gerundet werden, wozu ein separater Verarbeitungsschritt erforderlich ist. Wenn die feinen Rillen 1200 nur auf der Niedergangseite ausgebildet werden, wird der zu verarbeitende Bereich reduziert, wodurch die Verarbeitungskosten reduziert werden können.
  • Die vorliegende Erfindung kann nicht nur auf kontinuierlich variable Halbtoroidgetriebe verschiedener Typen wie etwa des Einzelhohlraumtyps oder des Doppelhohlraumtyps angewendet werden, sondern auch auf ein kontinuierlich variables Volltoroidgetriebe ohne Zapfen.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern kann mit verschiedenen Modifikationen realisiert werden, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird. Zum Beispiel wird die Erfindung in der zuvor beschriebenen Ausführungsform auf ein kontinuierlich variables Halbtoroidgetriebe angewendet. Die Erfindung kann jedoch auch auf ein kontinuierlich variables Volltoroidgetriebe ohne Zapfen wie in 7 gezeigt angewendet werden. Bei dem kontinuierlich variablen Volltoroidgetriebe von 7 können die feinen Rillen 1200 jeweils an den radial inneren Teilen der Innenumfangsflächen 1002a der Eingangsseitenscheibe 1002 und an den radial äußeren Teilen der Innenumfangsflächen 1003a der Ausgangsseitenscheiben 1003 ausgebildet werden.
  • Obwohl nicht in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben, sollte dem Fachmann deutlich sein, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird. Derartige Änderungen und Modifikationen fallen in den durch die beigefügten Ansprüche definierten Erfindungsumfang.

Claims (8)

  1. Kontinuierlich variables Toroidgetriebe, das umfasst: eine Eingangswelle, an der ein Eingangsdrehmoment eingegeben wird, eine Eingangsseitenscheibe und eine Ausgangsseitenscheibe, die konzentrisch angeordnet sind und durch die Eingangswelle drehbar in einem Zustand gehalten werden, in dem eine Innenumfangsfläche der Eingangsseitenscheibe einer Innenumfangsfläche der Ausgangsseitenscheibe gegenüberliegt, eine Leistungsrolle, die zwischen der Eingangsseitenscheibe und der Ausgangsseitenscheibe gehalten wird, und eine Hydraulikladeeinrichtung, die eine vorbestimmte Drückkraft ausübt, sodass die Leistungsrolle zwischen der Eingangsseitenscheibe und der Ausgangsseitenscheibe gedrückt wird, wobei feine Rillen auf jeweils wenigstens einem radial inneren Teil der Innenumfangsfläche der Eingangsseitenscheibe und wenigstens einem radial äußeren Teil der Innenumfangsfläche der Ausgangsseitenscheibe ausgebildet sind.
  2. Kontinuierlich variable Toroidgetriebevorrichtung, die umfasst: ein kontinuierlich variables Toroidgetriebe mit: einer Eingangswelle, an der ein Eingangsdrehmoment eingegeben wird, einer Eingangsseitenscheibe und einer Ausgangsseitenscheibe, die konzentrisch angeordnet sind und durch die Eingangswelle drehbar in einem Zustand gehalten werden, in dem eine Innenumfangsfläche der Eingangsseitenscheibe einer Innenumfangsfläche der Ausgangsseitenscheibe gegenüberliegt, einer Leistungsrolle, die zwischen der Eingangsseitenscheibe und der Ausgangsseitenscheibe gehalten wird, und einer Hydraulikladeeinrichtung, die eine vorbestimmte Drückkraft ausübt, sodass die Leistungsrolle zwischen der Eingangsseitenscheibe und der Ausgangsseitenscheibe gedrückt wird, und einer Planetengetriebeeinheit, die ausgebildet ist, um zwischen einer Vielzahl von Gangmodi zu wechseln, wobei feine Rillen jeweils auf und um einen Gangmoduswechselbereich der entsprechenden Innenumfangsflächen der Eingangsseitenscheibe und der Ausgangsseitenscheibe ausgebildet sind, und wobei die Gangmoduswechselbereiche die Leistungsrolle kontaktieren, wenn die Planetengetriebeeinheit den Gangmodus wechselt.
  3. Kontinuierlich variables Toroidgetriebe nach Anspruch 2, wobei die feinen Rillen jeweils auf einem radial äußeren Teil der Innenumfangsfläche der Eingangsseitenscheibe und einem radial inneren Teil der Innenumfangsfläche der Ausgangsseitenscheibe ausgebildet sind.
  4. Kontinuierlich variables Toroidgetriebe nach Anspruch 2, wobei die Planetengetriebeeinheit mit der Eingangsseitenscheibe und der Ausgangsseitenscheibe verbunden ist.
  5. Kontinuierlich variables Toroidgetriebe nach Anspruch 1, wobei die Tiefe der feinen Rillen zwischen 1 und 10 μm beträgt.
  6. Kontinuierlich variables Toroidgetriebe nach Anspruch 1, wobei der Abstand der feinen Rillen zwischen 100 und 300 μm beträgt.
  7. Kontinuierlich variables Toroidgetriebe nach Anspruch 2, wobei die Tiefe der feinen Rillen zwischen 1 und 10 μm beträgt.
  8. Kontinuierlich variables Toroidgetriebe nach Anspruch 2, wobei der Abstand der feinen Rillen zwischen 100 und 300 μm beträgt.
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