DE102012222350A1 - Stufenloses Fahrradgetriebe - Google Patents

Stufenloses Fahrradgetriebe

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DE102012222350A1
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Akihiko Shoge
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Abstract

Ein stufenloses Fahrradgetriebe umfasst ein Ringrad, ein erstes konisches Planetenrad, einen ersten Träger und ein Sonnenrad. Das erste konische Planetenrad greift reibungsschlüssig in das Ringrad ein. Der erste Träger lagert drehbar das erste konische Planetenrad. Das Sonnenrad kann entlang einer Achse bewegt werden. Das Sonnenrad greift reibungsschlüssig in das erste konische Planetenrad ein.

Description

  • HINTERGRUND
  • Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf ein stufenloses Fahrradgetriebe. Im Speziellen bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein stufenloses Fahrradgetriebe mit einer Reibrolle.
  • Hintergrundinformationen
  • Fahrräder sind für gewöhnlich mit einem Kettenantrieb ausgestattet, der ein hinteres Antriebskettenrad umfasst, das an einer Hinterradnabe montiert ist, die am hinteren Teil des Fahrradrahmens montiert ist. Einige Fahrräder sind mit einer Hinterradnabe ausgestattet, die einen internen Übersetzungsmechanismus zum Schalten zwischen mehreren Gängen zum Ändern des Ausgabe-Übersetzungsverhältnisses von einem Antriebskettenrad umfasst. Diese Art Hinterradnabe wird oftmals als Nabenschaltung bezeichnet. Einige Nabenschaltungen sind mit einem stufenlosen Getriebe ausgestattet. Ein Beispiel für eine Nabenschaltung mit einem stufenlosen Getriebe ist in US-Patent Nr. 7,762,919 offenbart. Bei der Nabenschaltung aus dieser Veröffentlichung nutzt das stufenlose Getriebe sphärische Drehzahlversteller, die jeweils eine schwenkbare Rotationsachse aufweisen. Die sphärischen Drehzahlversteller sind in einer Ebene über einer Längsachse des stufenlosen Getriebes verteilt.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Im Hinblick auf die Montage oder Wartung des stufenlosen Getriebes verfügt das stufenlos Getriebe wünschenswerterweise über einen einfachen Mechanismus. Einer der in dieser Offenbarung vorgestellten Aspekte ist die Bereitstellung eines stufenlosen Fahrradgetriebes, das über einen einfacheren Mechanismus verfügt.
  • Die vorstehenden Ziele können im Wesentlichen dadurch erreicht werden, dass ein stufenloses Fahrradgetriebe bereitgestellt wird, das ein Ringrad, ein erstes konisches Planetenrad, einen ersten Träger und ein Sonnenrad umfasst. Das erste konische Planetenrad ist reibungsschlüssig in Eingriff mit dem Ringrad. Der erste Träger lagert drehbar das erste konische Planetenrad. Das Sonnenrad kann entlang einer Achse bewegt werden. Das Sonnenrad ist reibungsschlüssig in Eingriff mit dem ersten konischen Planetenrad.
  • Diese und andere Gegenstände, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann aus der folgenden ausführlichen Beschreibung ersichtlich, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen bevorzugte Ausführungsformen offenbart.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die einen Teil dieser Originaloffenbarung bilden:
  • ist 1 eine Seitenansicht eines Fahrrades mit einer Nabenbaueinheit mit einer stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit gemäß einer ersten Ausführungsform;
  • ist 2 eine Vorderansicht der in 1 veranschaulichten Nabenbaueinheit mit der stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit;
  • ist 3 eine Querschnittsansicht der in 1 veranschaulichten Nabenbaueinheit mit der stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit, die ein Sonnenrad der stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit veranschaulicht, das axial in einer hohen Gangposition positioniert ist und so ein hohes Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit einrichtet;
  • ist 4 eine Querschnittsansicht der in 1 veranschaulichten Nabenbaueinheit mit der stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit, die das Sonnenrad der stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit veranschaulicht, das axial in einer mittleren Gangposition positioniert ist und so ein mittleres Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit einrichtet;
  • ist 5 eine Querschnittsansicht der in 1 veranschaulichten Nabenbaueinheit mit der stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit, die das Sonnenrad der stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit veranschaulicht, das axial in einer niedrigen Gangposition positioniert ist und so ein niedriges Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit einrichtet;
  • ist 6 eine schematische Darstellung der in 1 veranschaulichten Nabenbaueinheit mit der stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit, die die Kraftübertragung in der Nabenbaueinheit veranschaulicht;
  • ist 7 eine schematische Darstellung einer Nabenbaueinheit mit einer stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform, die die Kraftübertragung in der Nabenbaueinheit veranschaulicht;
  • ist 8 eine schematische Darstellung einer Nabenbaueinheit mit einer stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit gemäß einer dritten Ausführungsform, die die Kraftübertragung in der Nabenbaueinheit veranschaulicht;
  • ist 9 eine schematische Darstellung einer Nabenbaueinheit mit einer stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit gemäß einer vierten Ausführungsform, die die Kraftübertragung in der Nabenbaueinheit veranschaulicht;
  • ist 10 eine schematische Darstellung einer Nabenbaueinheit mit einer stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit gemäß einer fünften Ausführungsform, die die Kraftübertragung in der Nabenbaueinheit veranschaulicht;
  • ist 11 eine schematische Darstellung einer Nabenbaueinheit mit einer stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit gemäß einer sechsten Ausführungsform, die die Kraftübertragung in der Nabenbaueinheit veranschaulicht;
  • ist 12 eine schematische Darstellung einer Nabenbaueinheit mit einer stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit gemäß einer siebenten Ausführungsform, die die Kraftübertragung in der Nabenbaueinheit veranschaulicht;
  • ist 13 eine schematische Darstellung einer Nabenbaueinheit mit einer stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit gemäß einer achten Ausführungsform, die die Kraftübertragung in der Nabenbaueinheit veranschaulicht;
  • ist 14 eine schematische Darstellung einer Nabenbaueinheit mit einer stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit gemäß einer neunten Ausführungsform, die die Kraftübertragung in der Nabenbaueinheit veranschaulicht;
  • ist 15 eine schematische Darstellung einer Nabenbaueinheit mit einer stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit gemäß einer zehnten Ausführungsform, die die Kraftübertragung in der Nabenbaueinheit veranschaulicht; und
  • ist 16 eine schematische Darstellung einer Nabenbaueinheit mit einer stufenlosen Fahrradgetriebeeinheit gemäß einer elften Ausführungsform, die die Kraftübertragung in der Nabenbaueinheit veranschaulicht.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nunmehr werden ausgewählte Ausführungsformen anhand der Zeichnungen erläutert. Der Fachmann wird aus dieser Offenbarung ersehen, dass die folgenden Beschreibungen der Ausführungsformen lediglich der Veranschaulichung und nicht der Einschränkung der Erfindung, wie sie von den anhängenden Ansprüchen und deren Äquivalenten definiert ist, dienen.
  • Zunächst ist, bezogen auf 1, ein Fahrrad 10 veranschaulicht, das mit einer Nabenbaueinheit 12 ausgestattet ist, die ein stufenloses Fahrradgetriebe gemäß einer ersten Ausführungsform bildet. Wie in 1 veranschaulicht, umfasst das Fahrrad 10 ferner einen Rahmen 14, ein Hinterrad 16, ein vorderes Kettenrad 18 und eine Kette 20. Wenn auch nicht gezeigt, umfasst das Fahrrad 10 ebenso eine Lenkstange mit einem daran montierten herkömmlichen Gangschalthebel. Der herkömmliche Gangschalthebel ist ferner mit einem Bowden-Zug verbunden, der so auf die Nabenbaueinheit 12 einwirken kann, dass diese zwischen effektiven Übersetzungsverhältnissen zwischen Höchst- und Mindestwerten wechselt, wie nachstehend ausführlicher beschrieben. Das Hinterrad 16 wird von der Nabenbaueinheit 12 drehbar an dem Rahmen 14 gelagert. Das vordere Kettenrad 18 ist so konfiguriert, dass es die Drehkraft der Tretwirkung des Radfahrers aufnimmt. Die Kette 20 ist so konfiguriert, dass sie die Drehkraft auf herkömmliche Art und Weise von dem vorderen Kettenrad 18 auf die Nabenbaueinheit 12 überträgt und so das Hinterrad 16 bezogen auf den Rahmen 14 dreht.
  • Wie in 2 veranschaulicht, umfasst die Nabenbaueinheit 12 grundsätzlich eine stufenlose Getriebeeinheit 22 (nachstehend „CVT-Einheit 22” genannt). Die Nabenbaueinheit 12 umfasst ebenso ein hinteres Kettenrad 24 und eine stationäre Nabenwelle 26 (z. B. Fahrradachse). Ferner umfasst die Nabenbaueinheit 12 ein Antriebsteil 28 als ein Beispiel für ein Fahrradantriebselement und ein Nabengehäuse 30 als ein Beispiel für ein angetriebenes Element. Überdies umfasst die Nabenbaueinheit 12 eine vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 32 (z. B. einen vorgeschalteten Planetengetriebemechanismus).
  • Wie in 3 veranschaulicht, wird das hintere Kettenrad 24 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Das hintere Kettenrad 24 ist so konfiguriert, dass es die Drehkraft vom vorderen Kettenrad 18 über die Kette 20 aufnimmt. Die Nabenwelle 26 ist auf herkömmliche Weise stationär mit dem Rahmen 14 verbunden. Die Nabenwelle 26 verfügt über eine Mittelachse R1, die eine Rotationsachse der Nabenbaueinheit 12 und des Hinterrades 16 definiert. Das Nabengehäuse 30 wird durch einen linken Rollenlagerring 34, einen rechten Rollenlagerring 36 und die Traglager 37, 38 und 39 drehbar um die Nabenwelle 26 gelagert. Das Nabengehäuse 30 definiert den Innenraum der Nabenbaueinheit 12. Das Nabengehäuse 30 umfasst ferner die Speichenflansche 40 und 42. Die Speichenflansche 40 und 42 sind so konfiguriert, dass sie auf herkömmliche Art und Weise die Speichen und den äußeren Felgenkranz des Hinterrades 16 tragen. Der linke Rollenlagerring 34 ist durch das Traglager 37, das zwischen dem linken Rollenlagerring 34 und der Nabenwelle 26 angeordnet ist, bezogen auf die Nabenwelle 26 drehbar gelagert. Der rechte Rollenlagerring 36 ist fest mit dem linken Rollenlagerring 34 verbunden. Der rechte Rollenlagerring 36 ist durch das Traglager 38, das zwischen dem rechten Rollenlagerring 36 und dem Antriebsteil 28 angeordnet ist, bezogen auf das Antriebsteil 28 drehbar gelagert. Das Antriebsteil 28 ist ein im Allgemeinen ringförmiges Element. Das Antriebsteil 28 ist durch das Traglager 39, das zwischen dem Antriebsteil 28 und der Nabenwelle 26 angeordnet ist, drehbar um die Nabenwelle 26 gelagert. Das Antriebsteil 28 trägt das hintere Kettenrad 24, das fest an dem Antriebsteil 28 befestigt ist. Da das hintere Kettenrad 24 nicht drehbar an dem Antriebsteil 28 befestigt ist, wird die Drehkraft von dem hinteren Kettenrad 24 direkt auf das Antriebsteil 28 übertragen.
  • Nachstehend wird die Drehrichtung, in der sich das hintere Kettenrad 24 um die Mittelachse R1 bezogen auf die Vorwärtstretwirkung des Radfahrers dreht, als die „Vorwärtsdrehrichtung” um die Mittelachse R1 bezeichnet (d. h. in 1 im Uhrzeigersinn um die Nabenbaueinheit 12). Ferner wird die Drehrichtung, die entgegen der Vorwärtsdrehrichtung verläuft, als die „Rückwärtsdrehrichtung” um die Mittelachse R1 bezeichnet (in 1 entgegen dem Uhrzeigersinn um die Nabenbaueinheit 12). Ferner wird die Achsenrichtung, in die der ausgestreckte Daumen der rechten Hand zeigt, wenn die Mittelachse R1 so ergriffen wird, dass die anderen Finger der rechten Hand in die Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 zeigen, als die „erste Achsenrichtung X1” der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 bezeichnet (d. h. in 3 Linksrichtung entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26). Überdies wird die Achsenrichtung entgegen der ersten Achsenrichtung als die „zweite Achsenrichtung X2” der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 bezeichnet (d. h. in 3 Rechtsrichtung entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26).
  • Wie in 3 veranschaulicht, sind die CVT-Einheit 22 und die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 32 im Innenraum des Nabengehäuses 30 angeordnet. Die CVT-Einheit 22 und die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 32 sind operativ in einem Kraftübertragungsweg zwischen dem Antriebsteil 28 und dem Nabengehäuse 30 angeordnet. Genauer gesagt, ist die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 32 bezogen auf die CVT-Einheit 22 operativ in dem Kraftübertragungsweg vorgeschaltet angeordnet. Im Speziellen ist die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 32 operativ zwischen dem Antriebsteil 28 und der CVT-Einheit 22 angeordnet. Die CVT-Einheit 22 ist operativ zwischen der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 32 und dem Nabengehäuse 30 angeordnet. Mit dieser Anordnung wird die Drehkraft über die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 32 und die CVT-Einheit 22 über den Kraftübertragungsweg vom Antriebsteil 28 auf das Nabengehäuse 30 übertragen.
  • Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 32 umfasst grundsätzlich ein vorgeschaltetes Sonnenrad 50, mehrere vorgeschaltete Planetengetriebe 52, ein vorgeschaltetes Hohlrad 54 und einen Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 56. Im Speziellen umfasst in dieser Ausführungsform die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 32 vier vorgeschaltete Planetengetriebe 52 (von denen nur eines in 3 gezeigt ist). Die Anzahl der vorgeschalteten Planetengetriebe 52 kann sich jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht ändern. Beispielsweise kann die Anzahl der vorgeschalteten Planetengetriebe 52 bevorzugt auf drei geändert werden. Das vorgeschaltete Sonnenrad 50, die vorgeschalteten Planetengetriebe 52, das vorgeschaltete Hohlrad 54 und der Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 56 sind aus einem metallischen Material wie Stahl oder irgendeinem anderen geeigneten Material, das üblicherweise in Getriebemechanismen verwendet wird, gefertigt. Ferner umfasst die CVT-Einheit 22 grundsätzlich ein Ringrad 58, mehrere erste konische Planetenräder 60, einen ersten Rollenträger 62 (z. B. erster Träger) und ein Sonnenrad 64. Die CVT-Einheit 22 umfasst ferner mehrere zweite konische Planetenräder 66 und einen zweiten Rollenträger 68 (z. B. zweiter Träger). Im Speziellen umfasst in dieser Ausführungsform die CVT-Einheit 22 vier erste konische Planetenräder 60 (von denen nur eines in 3 gezeigt ist) und vier zweite konische Planetenräder 66 (von denen nur eines in 3 gezeigt ist). Die Anzahl der ersten konischen Planetenräder 60 und der zweiten konischen Planetenräder 66 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden. Im Besonderen kann die Anzahl der ersten konischen Planetenräder 60 bevorzugt zum Beispiel auf sieben geändert werden, und die Anzahl der zweiten konischen Planetenräder 66 kann bevorzugt auf sechs geändert werden. Das Ringrad 58, die ersten konischen Planetenräder 60, der erste Rollenträger 62 und das Sonnenrad 64 sind aus einem metallischen Material wie Stahl oder irgendeinem anderen geeigneten Material, das üblicherweise in Reibradmechanismen verwendet wird, gefertigt. Der Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 56 und der erste Rollenträger 62 sind integral an einem gemeinsamen Trägerelement 74 ausgebildet, das fest und nicht drehbar mit der Nabenwelle 26 verbunden ist.
  • Das vorgeschaltete Sonnenrad 50 ist integral an der Außenumfangsfläche eines ringförmigen Abschnitts 28a des Antriebsteils 28 ausgebildet. Das vorgeschaltete Sonnenrad 50 umfasst die sich radial nach außen erstreckenden Zähne 50a. Das vorgeschaltete Sonnenrad 50 kann mit dem Antriebsteil 28 um die Nabenwelle 26 gedreht werden. Die vorgeschalteten Planetengetriebe 52 sind drehbar an dem Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 56 gelagert. Der Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 56 ist nicht drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Der Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 56 verfügt über vier Rotationsachsen 56a, die mit gleichem Abstand umlaufend an dem Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 56 um die Nabenwelle 26 angeordnet sind. Die vorgeschalteten Planetengetriebe 52 sind drehbar mit den jeweiligen Rotationsachsen 56a des Trägers für das vorgeschaltete Planetengetriebe 56 verbunden. Die Rotationsachsen 56a weisen Mittelachsen auf, die die jeweiligen Rotationsachsen R2 der vorgeschalteten Planetengetriebe 52 definieren.
  • Jedes der vorgeschalteten Planetengetriebe 52 umfasst einen Getriebeabschnitt mit kleinerem Durchmesser 70 und einen Getriebeabschnitt mit größerem Durchmesser 72, der einen größeren Durchmesser als der Getriebeabschnitt mit kleinerem Durchmesser 70 hat. Die Getriebeabschnitte mit dem kleineren und dem größeren Durchmesser 70 und 72 sind integral als ein einstückiges unitäres Element ausgebildet. Der Getriebeabschnitt mit kleinerem Durchmesser 70 weist die sich radial nach außen erstreckenden Zähne 70a auf. Der Getriebeabschnitt mit größerem Durchmesser 72 weist die sich radial nach außen erstreckenden Zähne 72a auf. Die Zähne 70a des Getriebeabschnitts mit kleinerem Durchmesser 70 greifen in die Zähne 50a des vorgeschalteten Sonnenrades 50 ein. Die Zähne 72a des Getriebeabschnitts mit größerem Durchmesser 72 greifen in das vorgeschaltete Hohlrad 54 ein. Das vorgeschaltete Hohlrad 54 ist an der Innenumfangsfläche des Ringrades 58 der CVT-Einheit 22 angeordnet. Das vorgeschaltete Hohlrad 54 weist sich radial nach innen erstreckende Zähne 54a auf. Die Zähne 54a greifen in die Zähne 72a des Getriebeabschnitts mit größerem Durchmesser 72 ein. Ferner ist das vorgeschaltete Hohlrad 54 auf herkömmliche Art und Weise fest mit der Innenumfangsfläche des Ringrades 58 der CVT-Einheit 22 verbunden. Im Speziellen greifen in dieser Ausführungsform Keilnuten 54b, die an der Außenumfangsfläche des vorgeschalteten Hohlrades 54 ausgebildet sind, in die Keilrillen 76a, die an dem Kopplungsabschnitt 76 des Ringrades 58 ausgebildet sind, ein. In dieser Ausführungsform ist jedes der vorgeschalteten Planetengetriebe 52 als ein Stufengetriebe mit dualen Getriebeabschnitten ausgebildet (d. h. die Getriebeabschnitte mit kleinerem und größerem Durchmesser 70 und 72). Die vorgeschalteten Planetengetriebe 52 können nach Bedarf oder wenn gewünscht jedoch auch unterschiedliche Arten von Getrieben sein. Im Besonderen können die vorgeschalteten Planetengetriebe 52 zum Beispiel nur einen Getriebeabschnitt umfassen, der sowohl in das vorgeschaltete Sonnenrad 50 als auch das vorgeschaltete Hohlrad 54 eingreift. Ferner können die vorgeschalteten Planetengetriebe 52 auch als ein Stufengetriebe mit drei oder mehr Getriebeabschnitten ausgebildet sein. Überdies ist in dieser Ausführungsform die Anzahl der Zähne 72a des Getriebeabschnitts mit größerem Durchmesser 72 höher als die Anzahl der Zähne 70 des Getriebeabschnitts mit kleinerem Durchmesser 70. Nach Bedarf oder wenn gewünscht, kann die Anzahl der Zähne 70a und 72a jedoch auch verändert werden. Speziell kann zum Beispiel die Anzahl der Zähne 72a des Getriebeabschnitts mit größerem Durchmesser 72 geringer sein als die Anzahl der Zähne 70 des Getriebeabschnitts mit kleinerem Durchmesser 70. Ferner können die vorgeschalteten Planetengetriebe 52 alternativ einen Getriebeabschnitt mit größerem Durchmesser umfassen, der in das vorgeschaltete Sonnenrad 50 eingreift, und einen Getriebeabschnitt mit kleinerem Durchmesser, der einen kleineren Durchmesser hat als der Getriebeabschnitt mit größerem Durchmesser und in das vorgeschaltete Hohlrad 54 eingreift.
  • Das Ringrad 58 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert und durch die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 32 operativ mit dem Antriebsteil 28 verbunden. Im Speziellen ist das Ringrad 58 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Das Ringrad 58 umfasst einen ersten und einen zweiten Ringradabschnitt 78 und 80 an axial voneinander beabstandeten Stellen des Ringrades 58 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Der erste und der zweite Ringradabschnitt 78 und 80 greifen reibungsschlüssig in das erste und das zweite konische Planetenrad 60 bzw. 66 ein. Genauer gesagt, weisen der erste und der zweite Ringradabschnitt 78 und 80 eine erste und zweite verjüngte Innenumfangsfläche 78a bzw. 80a auf. Der Innendurchmesser des ersten Ringradabschnitts 78 ist größer als der Innendurchmesser des zweiten Ringradabschnitts 80. Die erste verjüngte Innenumfangsfläche 78a ist so konfiguriert, dass sich der Innendurchmesser des ersten Ringradabschnitts 78 entlang der ersten Achsenrichtung X1 der Nabenwelle 26 verringert. Die zweite verjüngte Innenumfangsfläche 80a ist so konfiguriert, dass sich der Innendurchmesser des zweiten Ringradabschnitts 80 entlang der ersten Achsenrichtung X1 der Nabenwelle 26 vergrößert. Der erste und der zweite Ringradabschnitt 78 und 80 haben keine Zähne. Genauer gesagt, sind an der ersten und der zweiten verjüngten Innenumfangsfläche 78a und 80a keine Zähne ausgebildet.
  • Die ersten konischen Planetenräder 60 sind drehbar an dem ersten Rollenträger 62 gelagert. Die ersten konischen Planetenräder 60 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 58 und das Sonnenrad 64 ein. Der erste Rollenträger 62 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Genauer gesagt, ist der erste Rollenträger 62 nicht-drehbar an der Nabenwelle 26 montiert. Der erste Rollenträger 62 weist vier Rotationsachsen 62a auf, die in gleichem Abstand umlaufend an dem ersten Rollenträger 62 um die Nabenwelle 26 angeordnet sind. Die ersten konischen Planetenräder 60 sind auf herkömmliche Art und Weise jeweils drehbar mit den Rotationsachsen 62a des ersten Rollenträgers 62 verbunden. Die Rotationsachsen 62a weisen Mittelachsen auf, die jeweils die Rotationsachsen R3 (z. B. erste Rotationsachsen) der ersten konischen Planetenräder 60 definieren. Jede der Rotationsachsen R3 der ersten konischen Planetenräder 60 ist bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 geneigt. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R3 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R3 entlang der ersten Achsenrichtung X1 der Mittelachse R1 verringert. Die ersten konischen Planetenräder 60 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Daher wird um der Kürze willen hierin nur eines von ihnen (d. h. erstes konisches Planetenrad 60) erörtert. Das erste konische Planetenrad 60 ist integral als ein einstückiges unitäres Element ausgebildet. Das erste konische Planetenrad 60 weist einen ersten und einen zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 und 84 an axial beabstandeten Stellen des ersten konischen Planetenrades 60 entlang der Rotationsachse R3 des ersten konischen Planetenrades 60 auf. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 und 84 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 58 bzw. das Sonnenrad 64 ein. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 und 84 sind koaxial entlang der Rotationsachse R3 des ersten konischen Planetenrades 60 angeordnet. Der erste Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 hat eine Kegelstumpfform (d. h. einen Kegelabschnitt oder Kegelstumpf) mit einer verjüngten Außenumfangsfläche 82a. Der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 84 hat eine Kegelstumpfform (d. h. einen Kegelabschnitt oder Kegelstumpf) mit einer verjüngten Außenumfangsfläche 84a. Der erste Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 hat einen Außendurchmesser, der allmählich von einem ersten Mindestdurchmesser zu einem ersten Höchstdurchmesser ansteigt, wenn sich der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 84 entlang der Rotationsachse R3 axial annähert. Auch der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 84 hat einen Außendurchmesser, der allmählich von einem zweiten Mindestdurchmesser zu einem zweiten Höchstdurchmesser ansteigt, wenn sich der erste Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 entlang der Rotationsachse R3 axial annähert. In dieser Ausführungsform ist der erste Höchstdurchmesser des ersten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 gleich dem zweiten Höchstdurchmesser des zweiten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 84. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 und 84 haben keine Zähne. Genauer gesagt, sind keine Zähne an den verjüngten Außenumfangsflächen 82a und 84a ausgebildet.
  • Die verjüngten Außenumfangsfläche 82a des ersten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 greift reibungsschlüssig in die erste verjüngte Innenumfangsfläche 78a des ersten Ringradabschnitts 78 des Ringrades 58 ein. Im Speziellen kontaktiert die verjüngte Außenumfangsfläche 82a die erste verjüngte Innenumfangsfläche 78a so, dass die verjüngte Außenumfangsfläche 82a einen ersten wirksamen Durchmesser D1 an einem ersten Kontakt zwischen der verjüngten Außenumfangsfläche 82a und der ersten verjüngten Innenumfangsfläche 78a aufweist. Der erste Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 ist so ausgerichtet, dass sich ein Schnittpunkt der verjüngten Außenumfangsfläche 82a mit einer ersten Ebene, welche die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 und die Rotationsachse R3 des ersten konischen Planetenrades 60 umfasst, im Wesentlichen entlang eines Schnittpunktes der ersten verjüngten Innenumfangsfläche 78a mit dieser ersten Ebene erstreckt. Die verjüngte Außenumfangsfläche 84a des zweiten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 84 greift reibungsschlüssig in das Sonnenrad 64 ein. Im Speziellen kontaktiert die verjüngte Außenumfangsfläche 84a das Sonnenrad 64 so, dass die verjüngte Außenumfangsfläche 84a einen zweiten wirksamen Durchmesser D2 an einem zweiten Kontakt C2 zwischen der verjüngten Außenumfangsfläche 84a und dem Sonnenrad 64 aufweist. Der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 84 ist so ausgerichtet, dass sich ein Schnittpunkt der verjüngten Außenumfangsfläche 84a mit der ersten Ebene, welche die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 und die Rotationsachse R3 des ersten konischen Planetenrades 60 umfasst, im Wesentlichen parallel zur Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 erstreckt.
  • Das Sonnenrad 64 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Sonnenrad 64 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Ferner kann das Sonnenrad 64 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 bewegt werden. Das Sonnenrad 64 greift reibungsschlüssig in das erste und das zweite konische Planetenrad 60 und 66 ein. Das Sonnenrad 64 hat grundsätzlich eine zylindrische Form. Das Sonnenrad 64 weist einen ersten und einen zweiten Sonnenradabschnitt 86 und 88 an axial beabstandeten Stellen des Sonnenrades 64 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 auf. Der erste und der zweite Sonnenradabschnitt 86 und 88 ragen bezogen auf die Außenumfangsfläche des Sonnenrades 64 radial nach außen und bilden so Ansätze. Der erste und der zweite Sonnenradabschnitt 86 und 88 sind in Umfangsrichtung um die Außenumfangsfläche des Sonnenrades 64 angeordnet. Der erste und der zweite Sonnenradabschnitt 86 und 88 sind im Wesentlichen parallel zueinander. Der erste und der zweite Sonnenradabschnitt 86 und 88 weisen die Außenumfangsflächen 86a bzw. 88a auf. Die Außenumfangsflächen 86a bzw. 88a sind bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 gebogen, so dass der erste und der zweite Sonnenradabschnitt 86 und 88 eine Fassform haben. Der erste und der zweite Sonnenradabschnitt 86 und 88 greifen reibungsschlüssig in das erste und das zweite konische Planetenrad 60 bzw. 66 ein. Genauer gesagt, kontaktieren die radial äußersten Abschnitte der Außenumfangsflächen 86a und 88a radial das erste und das zweite konische Planetenrad 60 bzw. 66. Die radial äußersten Abschnitte der Außenumfangsflächen 86a und 88a haben denselben Durchmesser. Die radial äußersten Abschnitte der Außenumfangsfläche 86a bilden eine erste Grenzfläche zwischen dem ersten Sonnenradabschnitt 86 und dem ersten konischen Planetenrad 60. Der radial äußerste Abschnitt der Außenumfangsfläche 88a bildet eine zweite Grenzfläche zwischen dem zweiten Sonnenradabschnitt 88 und dem zweiten konischen Planetenrad 66. Die erste und die zweite Grenzfläche sind im Wesentlichen parallel zueinander. Der erste und der zweite Sonnenradabschnitt 86 und 88 haben keine Zähne. Genauer gesagt, sind keine Zähne an den Außenumfangsflächen 86a und 88a ausgebildet.
  • Die zweiten konischen Planetenräder 66 sind drehbar an dem zweiten Rollenträger 68 gelagert. Die zweiten konischen Planetenräder 66 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 58 und das Sonnenrad 64 ein. Der zweite Rollenträger 68 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Genauer gesagt, ist der zweite Rollenträger 68 drehbar um die Nabenwelle 26 montiert. Der zweite Rollenträger 68 ist ferner operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Der zweite Rollenträger 68 hat vier Rotationsachsen 68a, die in Umfangsrichtung mit gleichem Abstand an dem zweiten Rollenträger 68 um die Nabenwelle 26 angeordnet sind. Die zweiten konischen Planetenräder 66 sind jeweils in herkömmlicher Weise drehbar mit den Rotationsachsen 68a des zweiten Rollenträgers 68 verbunden. Die Rotationsachsen 68a weisen Mittelachsen auf, die jeweils die Rotationsachsen R4 (z. B. die zweiten Rotationsachsen) der zweiten konischen Planetenräder 66 definieren. Jede der Rotationsachsen R4 der zweiten konischen Planetenräder 66 verläuft bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 schräg. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R4 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R4 entlang der zweiten Achsenrichtung X2 der Mittelachse R1 verringert.
  • Die zweiten konischen Planetenräder 66 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Daher wird hierin aus Gründen der Kürze nur eines von ihnen erläutert (d. h. das zweite konische Planetenrad 66). Das zweite konische Planetenrad 66 ist integral als ein einstückiges unitäres Element ausgebildet. Das zweite konische Planetenrad 66 weist den dritten und vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 und 92 an axial beabstandeten Stellen des zweiten konischen Planetenrades 66 entlang der Rotationsachse R4 des zweiten konischen Planetenrades 66 auf. Der dritte und der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 und 92 greifen jeweils reibungsschlüssig in das Ringrad 58 und das Sonnenrad 64 ein. Der dritte und der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 und 92 sind koaxial entlang der Rotationsachse R4 des zweiten konischen Planetenrades 66 angeordnet. Der dritte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 hat eine Kegelstumpfform (d. h. einen Kegelabschnitt oder Kegelstumpf) mit einer verjüngten Außenumfangsfläche 90a. Der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 92 hat im Wesentlichen eine Konusform mit einer verjüngten Außenumfangsfläche 92a. Der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 92 kann eine Kegelstumpfform haben (d. h. einen Kegelabschnitt oder Kegelstumpf). Der dritte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 hat einen Außendurchmesser, der allmählich von einem dritten Mindestdurchmesser zu einem dritten Höchstdurchmesser ansteigt, wenn sich der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 92 axial entlang der Rotationsachse R4 annähert. Auch der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 92 hat einen Außendurchmesser, der allmählich von einem vierten Mindestdurchmesser zu einem vierten Höchstdurchmesser ansteigt, wenn sich der dritte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 entlang der Rotationsachse R4 annähert. In dieser Ausführungsform ist der dritte Höchstdurchmesser des dritten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 größer als der vierte Höchstdurchmesser des vierten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 92. Daher ragt der dritte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 bezogen auf die verjüngte Außenumfangsfläche 92a des vierten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 92 radial nach außen und bildet so einen Ansatz. Der dritte und der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 und 92 haben keine Zähne. Genauer gesagt, sind keine Zähne an den verjüngten Außenumfangsflächen 90a und 92a ausgebildet.
  • Die verjüngte Außenumfangsfläche 90a des dritten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 greift reibungsschlüssig in die zweite verjüngte Innenumfangsfläche 80a des zweiten Ringradabschnitts 80 des Ringrades 58 ein. Im Speziellen kontaktiert die verjüngte Außenumfangsfläche 90a die zweite verjüngte Innenumfangsfläche 80a so, dass die verjüngte Außenumfangsfläche 90a einen dritten wirksamen Durchmesser D3 an einem dritten Kontakt zwischen der verjüngten Außenumfangsfläche 90a und der zweiten verjüngten Innenumfangsfläche 80a aufweist. Der dritte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 ist so ausgerichtet, dass sich der Schnittpunkt der verjüngten Außenumfangsfläche 90a mit einer zweiten Ebene, welche die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 und die Rotationsachse R4 des zweiten konischen Planetenrades 66 umfasst, im Wesentlichen entlang eines Schnittpunktes der zweiten verjüngten Innenumfangsfläche 80a mit dieser zweiten Ebene erstreckt. Die verjüngte Außenumfangsfläche 92a des vierten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 92 greift reibungsschlüssig in das Sonnenrad 64 ein. Im Speziellen kontaktiert die verjüngte Außenumfangsfläche 92a das Sonnenrad 64 so, dass die verjüngte Außenumfangsfläche 92a einen vierten wirksamen Durchmesser D4 an einem vierten Kontakt C4 zwischen der verjüngten Außenumfangsfläche 92a und dem Sonnenrad 64 aufweist. Der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 92 ist so ausgerichtet, dass sich der Schnittpunkt der verjüngten Außenumfangsfläche 92a mit der zweiten Ebene, welche die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 und die Rotationsachse R4 des zweiten konischen Planetenrades 66 umfasst, im Wesentlichen parallel zur Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 erstreckt.
  • Mit dieser Konfiguration der CVT-Einheit 22 greifen der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 und 84 der ersten konischen Planetenräder 60 jeweils reibungsschlüssig in den ersten Ringradabschnitt 78 des Ringrades 58 und den ersten Sonnenradabschnitt 86 des Sonnenrades 64 ein. Der dritte und der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 und 92 der zweiten konischen Planetenräder 66 greifen jeweils reibungsschlüssig in den zweiten Ringradabschnitt 80 des Ringrades 58 und den zweiten Sonnenradabschnitt 88 des Sonnenrades 64 ein.
  • Die CVT-Einheit 22 umfasst ferner einen Nockenwellenlader 94 (z. B. ein axiales Vorspannelement) und einen Wechselmechanismus 96. Der Nockenwellenlader 94 ist ein herkömmlicher Nockenwellenlader und operativ zwischen dem zweiten Rollenträger 68 und dem Nabengehäuse 30 angeordnet. Der Nockenwellenlader 94 überträgt die Drehkraft von dem zweiten Rollenträger 68 auf das Nabengehäuse 30. Der Nockenwellenlader 94 ist so konfiguriert, dass er den zweiten Rollenträger 68 in herkömmlicher Art und Weise axial weg von dem Nabengehäuse 30 vorspannt. Der Nockenwellenlader 94 umfasst grundsätzlich eine Abtriebsscheibe 98 (z. B. ein Abtriebselement) und mehrere Kugeln 100. Die Abtriebsscheibe 98 ist zwischen dem zweiten Rollenträger 68 und dem Nabengehäuse 30 angeordnet. Die Abtriebsscheibe 98 ist durch ein Traglager 102 drehbar um die Nabenwelle 26 montiert. Die Abtriebsscheibe 98 ist axial nicht beweglich an der Nabenwelle 26 gelagert. Die Abtriebsscheibe 98 ist über eine Freilaufkupplung 104 operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Die Freilaufkupplung 104 ist eine herkömmliche Freilaufkupplung und überträgt die Drehkraft lediglich in die Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 von der Abtriebsscheibe 98 auf das Nabengehäuse 30. Die Kugeln 100 sind zwischen einer Nockenfläche 68b, die an dem zweiten Rollenträger 68 ausgebildet ist, und einer Nockenfläche 98a der Abtriebsscheibe 98 an in Umfangsrichtung beabstandeten Stellen um die Nabenwelle 26 angeordnet. Die Nockenflächen 68b und 98a sind so konfiguriert, dass die Kugeln 100 den zweiten Rollenträger 68 weg von der Abtriebsscheibe 98 axial in die zweite Achsenrichtung X2 pressen, wenn der zweite Rollenträger 68 und die Abtriebsscheibe 98 sich bezogen aufeinander drehen. Ferner ist eine Tellerfeder 106 oder eine andere Art von Feder zwischen dem zweiten Rollenträger 68 und der Abtriebsscheibe 98 so angeordnet, dass sie den zweiten Rollenträger 68 weg von der Abtriebsscheibe 98 vorspannt. In dieser Ausführungsform verfügen sowohl der zweite Rollenträger 68 als auch die Ausgabepatte 98 über die Nockenflächen 68b und 98a. Die Nockenfläche kann jedoch an mindestens einem von dem zweiten Rollenträger 68 und der Abtriebsscheibe 98 ausgebildet sein. Ferner umfasst in dieser Ausführungsform der Nockenwellenlader 94 die Kugeln 100. Alternativ können an Stelle der Kugeln 100 jedoch mehrere Rollen in dem Nockenwellenlader 94 verwendet werden.
  • Wie oben erörtert, erzeugt der Nockenwellenlader 94 eine axiale Vorspannkraft in der zweiten Achsenrichtung X2. Diese axiale Vorspannkraft erzeugt ferner Kontaktkräfte zwischen den Elementen der CVT-Einheit 22. Wenn sich im Speziellen der zweite Rollenträger 68 und die Abtriebsscheibe 98 bezogen aufeinander drehen, erzeugt der Nockenwellenlader 94 die axiale Vorspannkraft, welche den zweiten Rollenträger 68 weg von der Abtriebsscheibe 98 vorspannt. Die Abtriebsscheibe 98 ist axial nicht beweglich an der Nabenwelle 26 montiert. Genauer gesagt, wird eine axiale Bewegung der Abtriebsscheibe 98 in die erste Achsenrichtung X1 durch die linken Seitensicherungsmuttern 107, die auf die Nabenwelle 26 geschraubt sind, beschränkt. Ferner ist auch das gemeinsame Trägerelement 74, welches den ersten Rollenträger 62 bildet, axial nicht beweglich an der Nabenwelle 26 montiert. Im Speziellen wird die axiale Bewegung des gemeinsamen Trägerelements 74 in die zweite Achsenrichtung X2 durch eine rechte Seitensicherungsmutter 108 beschränkt. Wenn daher die axiale Vorspannkraft in die zweite Achsenrichtung X2 von dem Nockenwellenlader 94 erzeugt wird, wird die axiale Vorspannkraft durch den zweiten Rollenträger 68 auf das zweite konische Planetenrad 66 ausgeübt. Der dritte Anschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 des zweiten Rollenträgers 68 kontaktiert den zweiten Ringradabschnitt 80 des Ringrades 58. Ferner umfasst der zweite Ringradabschnitt 80 des Ringrades 58 die zweite verjüngte Innenumfangsfläche 80a. Wenn daher die axiale Vorspannkraft auf das zweite konische Planetenrad 66 ausgeübt wird, wird der dritte Anschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 des zweiten konischen Planetenrades 66 axial gegen den zweiten Ringradabschnitt 80 des Ringrades 58 gedrückt, was einen starken Reibungseingriff zwischen dem zweiten Rollenträger 68 und dem Ringrad 58 hervorruft. Wenn ferner der dritte Anschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 des zweiten konischen Planetenrades 66 gegen den zweiten Ringradabschnitt 80 des Ringrades 58 gedrückt wird, erzeugt die zweite verjüngte Innenumfangsfläche 80a des zweiten Ringradabschnittes 80 des Ringrades 58 eine radiale Reaktionskraft, welche das zweite konische Planetenrad 66 in einer radialen Einwärtsrichtung gegen den zweiten Sonnenradabschnitt 88 des Sonnenrades 64 drückt. Auch dies erzeugt einen starken Reibungseingriff zwischen dem zweiten konischen Planetenrad 66 und dem zweiten Sonnenradabschnitt 88 des Sonnenrades 64. Wenn ferner die axiale Vorspannkraft auf das zweite konische Planetenrad 66 ausgeübt wird, drückt die axiale Vorspannkraft das Ringrad 58 axial in die zweite Achsenrichtung X2. Der erste Ringradabschnitt 78 des Ringrades 58 kontaktiert den ersten Anschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 des ersten konischen Planetenrades 60. Der dritte Anschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 des zweiten Rollenträgers 68 kontaktiert den zweiten Ringradabschnitt 80 des Ringrades 58. Wenn daher die axiale Vorspannkraft auf das Ringrad 58 ausgeübt wird, wird der erste Anschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 des ersten konischen Planetenrades 60 axial gegen den ersten Ringradabschnitt 78 des Ringrades 58 gedrückt. Das erste konische Planetenrad 60 ist an dem ersten Rollenträger 62, der axial nicht beweglich an der Nabenwelle 26 montiert ist, gelagert. Diese axiale Vorspannkraft erzeugt daher einen starken Reibungseingriff zwischen dem Ringrad 58 und dem ersten Rollenträger 62. Wenn ferner der erste Ringradabschnitt 78 des Ringrades 58 gegen den ersten Anschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 des ersten konischen Planetenrades 60 gedrückt wird, erzeugt die erste verjüngte Innenumfangsfläche 78a des ersten Ringradabschnittes 78 des Ringrades 58 eine radiale Reaktionskraft, die das erste konische Planetenrad 60 in radialer Einwärtsrichtung gegen den ersten Sonnenradabschnitt 86 des Sonnenrades 64 drückt. Auch dies erzeugt einen starken Reibungseingriff zwischen dem ersten konischen Planetenrad 60 und dem ersten Sonnenradabschnitt 86 des Sonnenrades 64. Wenn mit dieser Anordnung der CVT-Einheit 22 der Nockenwellenlader 94 die axiale Vorspannkraft erzeugt, werden die Reibungseingriffe zwischen dem Ringrad 58, den ersten konischen Planetenrädern 60, dem Sonnenrad 64 und dem zweiten konischen Planetenrad 66 stärker und enger. Im Ergebnis überträgt die CVT-Einheit 22 die Drehkraft von der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 32 auf das Nabengehäuse 30 ohne Schlupf der Reibungseingriffe.
  • Der Wechselmechanismus 96 ist operativ so mit dem Sonnenrad 64 verbunden, dass der Wechselmechanismus kontinuierlich die axiale Position des Sonnenrades 64 zwischen einer ersten axialen Position (in 3 gezeigt) und einer zweiten axialen Position (in 5 gezeigt) über eine mittlere axiale Position (in 4 gezeigt) entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 ändert. Im Speziellen umfasst der Wechselmechanismus 96 grundsätzlich einen Umschalter 96a, eine Schubstange 96b, eine Schraubenfeder 96c und einen Basisabschnitt 96d. Der Wechselmechanismus 96 ist ein herkömmlicher Schaltmechanismus, der in einer Weise arbeitet, die dem Betrieb eines herkömmlichen Schaltmechanismus in einem von US-Patent Nr. 5,882,274 und/oder 5,928,103 (beide übertragen auf Shimano Inc.) entspricht. Daher ist die Beschreibung des Wechselmechanismus 96 der Kürze willen nur minimal.
  • Der Umschalter 96a ist bevorzugt ein metallischer Materialblock. Der Umschalter 96a ist durch einen Spalt 26a, der sich senkrecht zur Mittelachse R1 durch die Nabenwelle 26 erstreckt, angeordnet. Der Umschalter 96a ist starr an einem Ende der Schubstange 96b zur Bewegung damit befestigt. Die gegenüberliegenden Enden des Umschalters 96a erstrecken sich aus dem Spalt 26a und greifen in das Basisteil 96d ein. Die Schubstange 96b ist in einer Mittelbohrung 26b der Nabenwelle 26 angeordnet. Die Schubstange 96b ist operativ mit dem Bowden-Zug verbunden, der auf herkömmliche Weise mit der Gangschaltung (nicht gezeigt) verbunden ist. Da die Verbindung zwischen der Schubstange 96b und dem Bowden-Zug eine gewöhnliche ist, wird die Beschreibung um der Kürze willen weggelassen. Der Bowden-Zug kann jedoch auch über einen herkömmlichen Winkelhebel, der an einem axialen Ende der Nabenwelle 26 montiert ist, auch operativ mit der Schubstange 96b verbunden sein. Der herkömmliche Winkelhebel ist schwenkbar mit der Nabenwelle 26 verbunden und steuert die Schubstange 96b entlang der Mittelachse R1 in Reaktion auf die Schaltaktionen des Radfahrers, wobei der Umschalter 96a entlang des Spalts 26a geschoben wird. Die Schraubenfeder 96c ist zwischen einem Halter und dem Basisteil 96d zum Vorspannen des Basisteils 96d in der zweiten Achsenrichtung X2 entlang der Mittelachse R1 um die Nabenwelle 26 angeordnet. Wenn daher eine Schubkraft auf die Schubstange 96b in die erste Achsenrichtung X1 ausgeübt wird, indem der herkömmliche Winkelhebel gelöst wird, dann veranlasst die Springfeder 96c eine Bewegung des Basisteils 96d in die zweite Achsenrichtung X2. Das Basisteil 96d ist um die Nabenwelle 26 angeordnet. Das Basisteil 96d ist axial verschiebbar an der Nabenwelle 26 angebracht. Das Basisteil 96d lagert mittels des Traglagers drehbar an dem Sonnenrad 64. Da der Umschalter 96a in das Basisteil 96d eingreift, verursacht die axiale Bewegung des Umschalters 96a entlang des Spalts 26a eine axiale Bewegung des Sonnenrades 64 entlang der Mittelachse R1 zwischen der ersten axialen Position (in 3 gezeigt) und der zweiten axialen Position (in 5 gezeigt).
  • In dieser Ausführungsform umfasst der Wechselmechanismus 96 die Schubstange 96b, die entlang der Mittelachse R1 aus der Nabenwelle 26 geschoben wird. Der Wechselmechanismus zum Ändern der axialen Position des Sonnenrades 64 kann aber auch eine andere Art von Schaltmechanismen umfassen. Genauer gesagt, kann der Schaltmechanismus einen herkömmlichen Mechanismus umfassen, der eine Drehung der Schubstange 96b auf eine axiale Bewegung des Basisteils 96d überträgt.
  • Nunmehr wird in Bezugnahme auf 6 der Kraftübertragungsweg der Nabenbaueinheit 12 ausführlich beschrieben. Zunächst empfängt das hintere Kettenrad 24 die Drehkraft vom vorderen Kettenrad 18 über die Kette 20. Die Drehkraft dreht das hintere Kettenrad 24 in Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1, welche auch den Antriebsteil 28 zusammen mit dem vorgeschalteten Sonnenrad 50 der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 32 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 32 ist so angeordnet, dass sie die Drehkraft vom Antriebsteil 28 empfängt und das Ringrad 58 dreht. Mit anderen Worten, das Ringrad 58 ist über die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 32 operativ mit dem Antriebsteil 28 verbunden. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 32 empfängt die Drehkraft von dem vorgeschalteten Sonnenrad 50 als einen Drehantrieb und überträgt die Drehkraft über die vorgeschalteten Planetengetriebe 52 auf das vorgeschaltete Hohlrad 54. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 32 ist so konfiguriert, dass die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 32 ein Übersetzungsverhältnis von –1,29 aufweist. Mit anderen Worten, die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 32 erhöht die Antriebsdrehgeschwindigkeit des vorgeschalteten Sonnenrades 50, kehrt jedoch die Antriebsdrehrichtung (d. h. Vorwärtsdrehrichtung) des vorgeschalteten Sonnenrades 50 um. Im Ergebnis dreht sich das Ringrad 58 in die entgegengesetzte Drehrichtung um die Mittelachse R1.
  • Die CVT-Einheit 22 empfängt die Drehkraft von dem Ringrad 58 als einen Drehantrieb und überträgt die Drehkraft auf den zweiten Rollenträger 68 über die ersten konischen Planetenräder 60, das Sonnenrad 64 und die zweiten konischen Planetenräder 66. Im Speziellen empfängt die CVT-Einheit 22 die Drehkraft von dem Ringrad 58 in der entgegengesetzten Drehrichtung um die Mittelachse R1 und überträgt die Drehkraft auf den zweiten Rollenträger 68, so dass sich der zweite Rollenträger 68 in die Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Mit anderen Worten, die CVT-Einheit 22 kehrt die Antriebsdrehrichtung (d. h. die entgegengesetzte Drehrichtung) des Ringrades 58 um. Im Speziellen empfängt jeder der ersten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 der erst konischen Planetenräder 60 die Drehkraft von dem ersten Ringradabschnitt 78 des Ringrades 58 als einen Drehantrieb. Dann überträgt jeder der zweiten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 84 der ersten konischen Planetenräder 60 die Drehkraft auf den ersten Sonnenradabschnitt 86 des Sonnenrades 64. Im Ergebnis dreht sich das Sonnenrad 64 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des ersten Sonnenradabschnitts 86 des Sonnenrades 64 (d. h. axiale Position des zweiten Kontakts C2). Auf der anderen Seite empfängt jeder der dritten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 des zweiten konischen Planetenrades 66 die Drehkraft von dem zweiten Ringradabschnitt 80 des Ringrades 58. Ferner empfängt jeder der vierten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 92 des zweiten konischen Planetenrades 66 die Drehkraft von dem zweiten Sonnenradabschnitt 88. Mit anderen Worten, jedes der zweiten konischen Planetenräder 66 empfängt zwei Drehantriebe von dem Ringrad 58 und dem Sonnenrad 64. Jedes der zweiten konischen Planetenräder 66 arbeitet als ein Differential. So kombiniert jedes der zweiten konischen Planetenräder 66 die zwei Drehantriebe von dem Ringrad 58 und dem Sonnenrad 64 und veranlasst so eine Drehung der zweiten konischen Planetenräder 66 in die Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des zweiten Sonnenradabschnittes 88 des Sonnenrades 64 (d. h. axiale Position des vierten Kontakts C4). Ferner verursacht diese Drehbewegung von jedem der zweiten konischen Planetenräder 66 wiederum eine Drehung des zweiten Rollenträgers 68 in die Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1. Der zweite Rollenträger 68 ist operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. So überträgt der zweite Rollenträger 68 über den Nockenwellenlader 94 mit der Abtriebsscheibe 98 und der Freilaufkupplung 104 ferner die Drehkraft auf das Nabengehäuse 30.
  • Ferner in Bezugnahme auf die 3 bis 5 ändert der Wechselmechanismus 96 kontinuierlich die axiale Position des Sonnenrades 64 zwischen der ersten axialen Position (in 3 gezeigt) und der zweiten axialen Position (in 5 gezeigt) über die mittlere axiale Position (in 4 gezeigt) entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Die erste axiale Position befindet sich axial in der zweiten Achsenrichtung X2 bezogen auf die zweite axiale Position. Die mittlere axiale Position befindet sich axial zwischen der ersten und zweiten axialen Position. Der zweite wirksame Durchmesser D2 (oder Eingriffradius) des zweiten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 84 des ersten konischen Planetenrades 60 am zweiten Kontakt C2 zwischen dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 84 und dem ersten Sonnenradabschnitt 86 des Sonnenrades 64 verringert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 64 kontinuierlich von der ersten axialen Position (in 3 gezeigt) in Richtung der zweiten axialen Position (in 5 gezeigt) bewegt. Der vierte wirksame Durchmesser D4 (oder Eingriffradius) des vierten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 92 des zweiten konischen Planetenrades 66 am vierten Kontakt C4 zwischen dem vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 92 und dem zweiten Sonnenradabschnitt 88 des Sonnenrades 64 vergrößert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 64 kontinuierlich von der ersten axialen Position (in 3 gezeigt) in Richtung der zweiten axialen Position (in 5 gezeigt) bewegt. Diese axialen Bewegungen des zweiten und vierten Kontaktes C2 und C4 entlang der verjüngten Außenumfangsflächen 84a und 92a verändern wirksam den radialen Abstand zwischen dem Ringrad 58 und dem Sonnenrad 64, wodurch das Übersetzungsverhältnis der CVT-Einheit 22 verändert wird. Im Speziellen führen diese axialen Bewegungen des zweiten und vierten Kontakts C2 und C4 entlang der verjüngten Außenumfangsflächen 84a und 92a dazu, dass sich die jeweiligen Übersetzungsverhältnisse des ersten und des zweiten konischen Planetenrades 60 und 66 kontinuierlich ändern, wodurch sich kontinuierlich das Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 12 ändert. Genauer gesagt, entspricht die erste axiale Position des Sonnenrades 64 (in 3 gezeigt) einer hohen Gangposition, welche ein hohes Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 12 herstellt. In dieser Ausführungsform wird das hohe Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 12 auf etwa 1,2 eingestellt. Die mittlere axiale Position des Sonnenrades 64 (in 4 gezeigt) entspricht einer mittleren Gangposition, die ein mittleres Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 12 herstellt. In dieser Ausführungsform wird das mittlere Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 12 auf etwa 0,7 eingestellt. Die zweite axiale Position des Sonnenrades 64 (in 5 gezeigt) entspricht einer niedrigen Gangposition, die ein niedriges Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 12 herstellt. In dieser Ausführungsform wird das niedrige Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 12 auf etwa 0,3 eingestellt.
  • In dieser Ausführungsform ist die CVT-Einheit 22 in dem Nabengehäuse 30 angeordnet. Die CVT-Einheit 22 kann aber auch an irgendeiner anderen Stelle am Fahrrad 10 platziert werden. Genauer gesagt, kann die CVT-Einheit 22 in einem zylindrischen Aufhängeteil des Rahmens 14, an dem das vordere Kettenrad befestigt ist, aufgenommen werden.
  • ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nunmehr wird in Bezugnahme auf 7 eine Nabenbaueinheit 112 mit einer modifizierten stufenlosen Getriebeeinheit 122 (nachstehend „CVT-Einheit 122”) gemäß einer zweiten Ausführungsform erläutert.
  • Hinsichtlich der Ähnlichkeit zwischen der ersten und der zweiten Ausführungsform werden Teilen der zweiten Ausführungsform, die identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben wie den Teilen der ersten Ausführungsform. Ebenso werden Teilen dieser zweiten Ausführungsform, die funktionell identisch und/oder im Wesentlichen identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben, jedoch mit einer zugefügten „100”. In jedem Fall können Beschreibungen von Teilen der zweiten Ausführungsform, die im Wesentlichen identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, um der Kürze willen weggelassen werden. Der Fachmann wird dieser Offenbarung jedoch entnehmen, dass die Beschreibungen und Veranschaulichungen der ersten Ausführungsform auch auf diese zweite Ausführungsform zutreffen, außer wie hierin offenbart und/oder veranschaulicht.
  • Wie in 7 veranschaulicht, umfasst die Nabenbaueinheit 112 grundsätzlich unter anderem die CVT-Einheit 122 und eine modifizierte vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 132. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 132 umfasst grundsätzlich ein vorgeschaltetes Sonnenrad 150, mehrere vorgeschaltete Planetengetriebe 152, ein vorgeschaltetes Hohlrad 154 und einen Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 156. Im Speziellen umfasst in dieser Ausführungsform die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 132 vier vorgeschaltete Planetengetriebe 152 (von denen nur zwei in 7 gezeigt sind). Die Anzahl der vorgeschalteten Planetengetriebe 152 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht geändert werden. Ferner umfasst die CVT-Einheit 122 grundsätzlich ein Ringrad 158, mehrere erste konische Planetenräder 160, einen ersten Rollenträger 162 (z. B. einen ersten Träger) und ein Sonnenrad 164. Die CVT-Einheit 122 umfasst ferner mehrere zweite konische Planetenräder 166 und einen zweiten Rollenträger 168 (z. B. einen zweiten Träger). Im Speziellen umfasst in dieser Ausführungsform die CVT-Einheit 122 vier erste konische Planetenräder 160 (von denen nur zwei in 7 gezeigt sind) und vier zweite konische Planetenräder 166 (von denen nur zwei in 7 gezeigt sind). Die Anzahl der ersten konischen Planetenräder 160 und der zweiten konischen Planetenräder 166 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht geändert werden.
  • Das vorgeschaltete Sonnenrad 150 ist nicht-drehbar an einer Außenumfangsfläche der Nabenwelle 26 gelagert. Das vorgeschaltete Hohlrad 154 ist an einer Innenumfangsfläche des Ringrades 158 der CVT-Einheit 122 angeordnet. Das vorgeschaltete Hohlrad 154 ist auf herkömmliche Weise fest mit dem Ringrad 158 verbunden. Die vorgeschalteten Planetengetriebe 152 greifen in das vorgeschaltete Sonnenrad 150 und das vorgeschaltete Hohlrad 154 ein. Im Speziellen umfasst jedes der vorgeschalteten Planetengetriebe 152 einen Getriebeabschnitt mit kleinerem Durchmesser 170 und einen Getriebeabschnitt mit größerem Durchmesser 172, der einen größeren Durchmesser hat als der Getriebeabschnitt mit kleinerem Durchmesser 170 hat. Die Getriebeabschnitte mit kleinerem und größerem Durchmesser 170 und 172 sind integral als ein einstückiges unitäres Element ausgebildet. Der Getriebeabschnitt mit kleinerem Durchmesser 170 greift in das vorgeschaltete Sonnenrad 150 ein. Der Getriebeabschnitt mit größerem Durchmesser 172 greift in das vorgeschaltete Hohlrad 154 ein. Der Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 156 ist an einer Außenumfangsfläche eines Antriebsteils 128 angeordnet, das das hintere Kettenrad 24 fest koppelt. Der Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 156 ist mit dem Antriebsteil 128 um die Nabenwelle 26 drehbar. Der Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 156 lagert drehbar die vorgeschalteten Planetengetriebe 152. Die vorgeschalteten Planetengetriebe 152 sind in Umfangsrichtung in gleichem Abstand an dem Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 156 um die Nabenwelle 26 angeordnet.
  • Das Ringrad 158 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert und ist durch die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 132 operativ mit dem Antriebsteil 128 verbunden. Im Speziellen ist das Ringrad 158 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Das Ringrad 158 umfasst einen ersten und einen zweiten Ringradabschnitt 178 und 180 an axial beabstandeten Stellen des Ringrades 158 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Der erste und der zweite Ringradabschnitt 178 und 180 greifen reibungsschlüssig in die ersten und zweiten konischen Planetenräder 160 bzw. 166 ein. Das Ringrad 158 ist im Wesentlichen identisch mit dem Ringrad 58 der ersten Ausführungsform, außer dass der Innendurchmesser des ersten Ringradabschnitts 178 kleiner ist als der Innendurchmesser des zweiten Ringradabschnitts 180.
  • Die ersten konischen Planetenräder 160 sind drehbar an dem ersten Rollenträger 162 gelagert. Die ersten konischen Planetenräder 160 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 158 und das Sonnenrad 164 ein. Der erste Rollenträger 162 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Genauer gesagt, ist der erste Rollenträger 162 nicht-drehbar an der Nabenwelle 26 montiert. Die ersten konischen Planetenräder 160 sind in Umfangsrichtung mit gleichem Abstand an dem ersten Rollenträger 162 um die Nabenwelle 26 angeordnet. Die ersten konischen Planetenräder 160 sind jeweils auf herkömmliche Weise drehbar an dem ersten Rollenträger 162 um die Rotationsachsen R3 (z. B. die ersten Rotationsachsen) der ersten konischen Planetenräder 160 gelagert. Jede der Rotationsachsen R3 der ersten konischen Planetenräder 160 verläuft bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 schräg. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R3 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R3 entlang der ersten Achsenrichtung X1 der Mittelachse R1 verringert. Die ersten konischen Planetenräder 160 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Ferner sind die ersten konischen Planetenräder 160 im Wesentlichen identisch mit den zweiten konischen Planetenrädern 66 der ersten Ausführungsform und sind auf dieselbe Weise angeordnet wie die ersten konischen Planetenräder 60 der ersten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der ersten konischen Planetenräder 160 aus Gründen der Kürze nur minimal. Das erste konische Planetenrad 160 verfügt über den ersten und zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 182 und 184, die im Wesentlichen identisch sind mit dem dritten und vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 bzw. 92 der ersten Ausführungsform. Der erste und zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 182 und 184 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 158 bzw. das Sonnenrad 164 ein. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 182 und 184 haben keine Zähne.
  • Das Sonnenrad 164 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Sonnenrad 164 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Ferner kann das Sonnenrad 164 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 bewegt werden. Das Sonnenrad 164 greift reibungsschlüssig in die ersten und zweiten konischen Planetenräder 160 und 166 ein. Das Sonnenrad 164 ist im Wesentlichen identisch mit dem Sonnenrad 64 der ersten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung des Sonnenrads 164 aus Gründen der Kürze nur minimal. Das Sonnenrad 164 verfügt über einen ersten und einen zweiten Sonnenradabschnitt 186 und 188, die im Wesentlichen identisch sind mit dem ersten und dem zweiten Sonnenradabschnitt 86 und 88 der ersten Ausführungsform. Der erste und der zweite Sonnenradabschnitt 186 und 188 greifen reibungsschlüssig in die ersten und zweiten konischen Planetenräder 160 bzw. 166 ein. Der erste und der zweite Sonnenradabschnitt 186 und 188 haben keine Zähne.
  • Die zweiten konischen Planetenräder 166 sind drehbar an dem zweiten Rollenträger 168 gelagert. Die zweiten konischen Planetenräder 166 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 158 und das Sonnenrad 164 ein. Der zweite Rollenträger 168 ist im Wesentlichen identisch mit dem zweiten Rollenträger 68 der ersten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung des zweiten Rollenträgers 168 aus Gründen der Kürze nur minimal. Der zweite Rollenträger 168 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Genauer gesagt, ist der zweite Rollenträger 168 drehbar um die Nabenwelle 26 montiert. Der zweite Rollenträger 168 ist ferner operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Die zweiten konischen Planetenräder 166 sind in Umfangsrichtung mit gleichem Abstand an dem zweiten Rollenträger 168 um die Nabenwelle 26 angeordnet. Die zweiten konischen Planetenräder 166 sind auf herkömmliche Weise jeweils drehbar an dem zweiten Rollenträger 168 um die Rotationsachsen R4 (z. B. die zweiten Rotationsachsen) der zweiten konischen Planetenräder 166 gelagert. Jede der Rotationsachsen R4 der zweiten konischen Planetenräder 166 verläuft in Bezug auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 schräg. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R4 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R4 entlang der zweiten Achsenrichtung X2 der Mittelachse R1 verringert. Die zweiten konischen Planetenräder 166 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Ferner sind die zweiten konischen Planetenräder 166 im Wesentlichen identisch mit den ersten konischen Planetenrädern 60 der ersten Ausführungsform und sind auf dieselbe Weise angeordnet wie die zweiten konischen Planetenräder 66 der ersten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der zweiten konischen Planetenräder 166 aus Gründen der Kürze nur minimal. Das zweite konische Planetenrad 166 verfügt über einen dritten und einen vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 190 und 192, die im Wesentlichen identisch sind mit dem ersten und dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 bzw. 84 der ersten Ausführungsform. Der dritte und der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 190 und 192 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 158 bzw. das Sonnenrad 164 ein. Der dritte und der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 190 und 192 haben keine Zähne.
  • Mit dieser Konfiguration der CVT-Einheit 122 greifen der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 182 und 184 der ersten konischen Planetenräder 160 reibungsschlüssig in den ersten Ringradabschnitt 178 des Ringrades 158 bzw. den ersten Sonnenradabschnitt 186 des Sonnenrads 164 ein. Der dritte und der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 190 und 192 der zweiten konischen Planetenräder 166 greifen reibungsschlüssig in den zweiten Ringradabschnitt 180 des Ringrades 158 bzw. den zweiten Sonnenradabschnitt 188 des Sonnenrads 164 ein.
  • Ferner wird in Bezugnahme auf 7 der Kraftübertragungsweg der Nabenbaueinheit 112 ausführlich erläutert. Zunächst empfängt das hintere Kettenrad 24 die Drehkraft von dem vorderen Kettenrad 18 über die Kette 20 (siehe 1). Die Drehkraft dreht das hintere Kettenrad 24 in die Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1, die ebenso das Antriebsteil 128 zusammen mit dem Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 156 der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 132 in die Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 132 ist so angeordnet, dass sie die Drehkraft von dem Antriebsteil 128 empfängt und das Ringrad 158 dreht. Mit anderen Worten, das Ringrad 158 ist über die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 132 operativ mit dem Antriebsteil 128 verbunden. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 132 empfängt die Drehkraft von dem Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 156 als einen Drehantrieb und überträgt die Drehkraft auf das vorgeschaltete Hohlrad 154 über die vorgeschalteten Planetengetriebe 152. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 132 ist so konfiguriert, dass die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 132 ein Übersetzungsverhältnis von 2,79 aufweist. Mit anderen Worten, die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 132 erhöht die Antriebsdrehgeschwindigkeit des Trägers für die vorgeschalteten Planetengetriebe 156 zum Übertragen der Drehkraft auf das Ringrad 158, das das vorgeschaltete Hohlrad 154 fest koppelt. Im Ergebnis dreht sich das Ringrad 58 in die Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1.
  • Die CVT-Einheit 122 empfängt die Drehkraft von dem Ringrad 158 als einen Drehantrieb und überträgt die Drehkraft auf den zweiten Rollenträger 168 über die ersten konischen Planetenräder 160, das Sonnenrad 164 und die zweiten konischen Planetenräder 166. Im Speziellen empfängt die CVT-Einheit 122 die Drehkraft von dem Ringrad 158 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 und überträgt die Drehkraft auf den zweiten Rollenträger 168, so dass sich der zweite Rollenträger 168 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Im Speziellen empfängt jeder der ersten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 182 der ersten konischen Planetenräder 160 die Drehkraft von dem ersten Ringradabschnitt 178 des Ringrades 158 als einen Drehantrieb. Dann überträgt jeder der zweiten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 184 der ersten konischen Planetenräder 160 die Drehkraft auf den ersten Sonnenradabschnitt 186 des Sonnenrades 164. Im Ergebnis dreht sich das Sonnenrad 164 in die entgegengesetzte Drehrichtung um die Mittelachse R1 bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des ersten Sonnenradabschnitts 186 des Sonnenrads 164 (d. h. der axialen Position des zweiten Kontakts C2). Auf der anderen Seite empfängt jeder der dritten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 190 des zweiten konischen Planetenrades 166 die Drehkraft von dem zweiten Ringradabschnitt 180 des Ringrades 158. Ferner empfängt jeder der vierten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 192 des zweiten konischen Planetenrades 166 die Drehkraft von dem zweiten Sonnenradabschnitt 188. Mit anderen Worten, jedes der zweiten konischen Planetenräder 166 empfängt zwei Drehantriebe von dem Ringrad 158 und dem Sonnenrad 164. Jedes der zweiten konischen Planetenräder 166 arbeitet als ein Differential. Somit vereinigt jedes der zweiten konischen Planetenräder 166 die beiden Drehantriebe von dem Ringrad 158 und dem Sonnenrad 164 und veranlasst so, dass sich die zweiten konischen Planetenräder 166 bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des zweiten Sonnenradabschnitts 188 des Sonnenrads 164 (d. h. der axialen Position des vierten Kontakts C4) in die Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 drehen. Ferner bewirkt diese Drehbewegung von jedem der zweiten konischen Planetenräder 166 wiederum, dass sich der zweite Rollenträger 168 in die Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Der zweite Rollenträger 168 ist operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Somit überträgt der zweite Rollenträger 168 die Drehkraft über den Nockenwellenlader 94 mit der Abtriebsscheibe 98 und der Freilaufkupplung 104 auf das Nabengehäuse 30.
  • Der Wechselmechanismus 96 verändert kontinuierlich die axiale Position des Sonnenrades 164 zwischen der ersten axialen Position (in 3 gezeigt) und der zweiten axialen Position (in 5 gezeigt) über die mittlere axiale Position (in 4 gezeigt) entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Der zweite wirksame Durchmesser D2 (oder Eingriffradius) des zweiten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 184 des ersten konischen Planetenrades 160 am zweiten Kontakt C2 zwischen dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 184 und dem ersten Sonnenradabschnitt 186 des Sonnenrades 164 verringert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 164 kontinuierlich von der ersten axialen Position in Richtung der zweiten axialen Position entlang der ersten Achsenrichtung X1 bewegt. Der vierte wirksame Durchmesser D4 (oder Eingriffradius) des vierten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 192 des zweiten konischen Planetenrades 166 am vierten Kontakt C4 zwischen dem vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 192 und dem zweiten Sonnenradabschnitt 188 des Sonnenrades 164 vergrößert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 164 kontinuierlich von der ersten axialen Position in Richtung der zweiten axialen Position entlang der ersten Achsenrichtung X1 bewegt. Diese axialen Bewegungen des zweiten und vierten Kontakts C2 und C4 an dem zweiten und vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 184 und 192 verändert den wirksamen radialen Abstand zwischen dem Ringrad 158 und dem Sonnenrad 164, wodurch das Übersetzungsverhältnis der CVT-Einheit 122 verändert wird. Im Speziellen verursachen diese axialen Bewegungen des zweiten und vierten Kontakts C2 und C4 eine kontinuierliche Veränderung der Übersetzungsverhältnisse der ersten und zweiten konischen Planetenräder 160 bzw. 166, wodurch kontinuierlich das Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 112 verändert wird. Genauer gesagt, entspricht die erste axiale Position des Sonnenrades 164 einer hohen Gangposition, die ein hohes Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 112 herstellt. Die mittlere axiale Position des Sonnenrades 164 entspricht einer mittleren Gangposition, die ein mittleres Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 112 herstellt. Die zweite axiale Position des Sonnenrads 164 entspricht einer niedrigen Gangposition, die ein niedriges Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 112 herstellt.
  • DRITTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nunmehr wird in Bezugnahme auf 8 eine Nabenbaueinheit 212 mit einer modifizierten stufenlosen Getriebeeinheit 222 (nachstehend „CVT-Einheit 222”) gemäß einer dritten Ausführungsform erläutert. Die CVT-Einheit 222 der dritten Ausführungsform unterscheidet sich grundsätzlich von der CVT-Einheit 22 der ersten Ausführungsform dahingehend, dass die CVT-Einheit 222 nur ein einziges konisches Planetenrad und einen einzigen Rollenträger aufweist und dass ein Sonnenrad der CVT-Einheit 222 nicht um die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 gedreht werden kann.
  • Hinsichtlich der Ähnlichkeit zwischen der ersten und der dritten Ausführungsform werden Teilen der dritten Ausführungsform, die identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben wie den Teilen der ersten Ausführungsform. Ebenso werden Teilen dieser dritten Ausführungsform, die funktionell identisch und/oder im Wesentlichen identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben, jedoch mit „200” angefügt. In jedem Fall können die Beschreibungen der Teile der dritten Ausführungsform, die im Wesentlichen identisch sind mit den Teilen der ersten Ausführungsform, aus Gründen der Kürze weggelassen werden. Der Fachmann wird dieser Offenbarung entnehmen, dass die Beschreibungen und Veranschaulichungen der ersten Ausführungsform auch für diese dritte Ausführungsform zutreffen, außer wie hierin offenbart und/oder veranschaulicht.
  • Wie in 8 veranschaulicht, umfasst die Nabenbaueinheit 212 grundsätzlich unter anderem die CVT-Einheit 222 und eine modifizierte vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 232. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 232 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 132 der zweiten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 232 aus Gründen der Kürze nur minimal. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 232 umfasst grundsätzlich ein vorgeschaltetes Sonnenrad 250, mehrere vorgeschaltete Planetengetriebe 252, ein vorgeschaltetes Hohlrad 254 und einen Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 256. Der Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 256 ist fest mit dem Antriebsteil 228 verbunden, das das hintere Kettenrad 24 koppelt. In dieser Ausführungsform umfasst die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 232 vier vorgeschaltete Planetengetriebe 252 (von denen nur zwei in 8 gezeigt sind). Die Anzahl der vorgeschalteten Planetengetriebe 252 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden. Jedes der vorgeschalteten Planetengetriebe 252 verfügt über einen Getriebeabschnitt mit kleinerem und größerem Durchmesser 270 und 272.
  • Die CVT-Einheit 222 umfasst grundsätzlich ein Ringrad 258, mehrere erste konische Planetenräder 260, einen ersten Rollenträger 262 (z. B. einen ersten Träger) und ein Sonnenrad 264. Im Speziellen umfasst in dieser Ausführungsform die CVT-Einheit 222 vier erste konische Planetenräder 260 (von denen nur zwei in 8 gezeigt sind). Die Anzahl der ersten konischen Planetenräder 260 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden.
  • Das Ringrad 258 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert und ist durch die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 232 operativ mit dem Antriebsteil 228 verbunden. Im Speziellen ist das Ringrad 258 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Das Ringrad 258 umfasst einen ersten Ringradabschnitt 278. Der erste Ringradabschnitt 278 greift reibungsschlüssig in die jeweiligen ersten konisch Planetenräder 260 ein. Das Ringrad 258 ist im Wesentlichen identisch mit dem Ringrad 58 der ersten Ausführungsform, außer dass das Ringrad 258 lediglich einen Ringradabschnitt umfasst. Der erste Ringradabschnitt 278 weist eine verjüngte Innenumfangsfläche auf, die im Wesentlichen identisch ist mit der zweiten verjüngten Innenumfangsfläche 80a der ersten Ausführungsform.
  • Die ersten konischen Planetenräder 260 sind drehbar an dem ersten Rollenträger 262 gelagert. Die ersten konischen Planetenräder 260 sind im Wesentlichen identisch mit den zweiten konischen Planetenrädern 166 der zweiten Ausführungsform und genau so angeordnet wie die zweiten konischen Planetenräder 166 der zweiten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der ersten konischen Planetenräder 260 aus Gründen der Kürze nur minimal. Die ersten konischen Planetenräder 260 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 258 und das Sonnenrad 264 ein. Der erste Rollenträger 262 ist im Wesentlichen identisch mit dem zweiten Rollenträger 168 der zweiten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung des ersten Rollenträgers 262 aus Gründen der Kürze nur minimal.
  • Der erste Rollenträger 262 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Genauer gesagt, ist der erste Rollenträger 262 drehbar um die Nabenwelle 26 montiert. Der erste Rollenträger 262 ist ferner operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Die ersten konischen Planetenräder 260 sind im gleichen Abstand in Umfangsrichtung an dem ersten Rollenträger 262 um die Nabenwelle 26 angeordnet. Die ersten konischen Planetenräder 260 sind in herkömmlicher Weise drehbar an dem ersten Rollenträger 262 um die Rotationsachsen R3 (z. B. die ersten Rotationsachsen) der jeweiligen ersten konischen Planetenräder 260 gelagert. Jede der Rotationsachsen R3 der ersten konischen Planetenräder 260 verläuft bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 schräg. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R3 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R3 entlang der zweiten Achsenrichtung X2 der Mittelachse R1 verringert. Die ersten konischen Planetenräder 260 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Das erste konische Planetenrad 260 verfügt über einen ersten und einen zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 282 und 284, die im Wesentlichen identisch sind mit dem dritten und dem vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 190 bzw. 192 der zweiten Ausführungsform. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 282 und 284 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 258 bzw. das Sonnenrad 264 ein. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 282 und 284 haben keine Zähne.
  • Das Sonnenrad 264 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Sonnenrad 264 nicht-drehbar an der Nabenwelle 26 um die Mittelachse R1 der Nabenwelle gelagert. Ferner kann das Sonnenrad 264 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 bewegt werden. Das Sonnenrad 264 greift reibungsschlüssig in die ersten konischen Planetenräder 260 ein. Das Sonnenrad 264 ist im Wesentlichen identisch mit dem Sonnenrad 64 der ersten Ausführungsform, außer dass das Sonnenrad 264 nur einen Sonnenradabschnitt aufweist. Daher ist die Beschreibung des Sonnenrades 264 aus Gründen der Kürze nur minimal. Das Sonnenrad 264 verfügt über einen ersten Sonnenradabschnitt 286, der im Wesentlichen identisch ist mit dem ersten Sonnenradabschnitt 86 der ersten Ausführungsform. Der erste Sonnenradabschnitt 286 greift reibungsschlüssig in die jeweils ersten konischen Planetenräder 260 ein. Der erste Sonnenradabschnitt 286 hat keine Zähne.
  • Mit dieser Konfiguration der CVT-Einheit 222 greifen der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 282 und 284 der ersten konischen Planetenräder 260 reibungsschlüssig in den ersten Ringradabschnitt 278 des Ringrades 258 bzw. den ersten Sonnenradabschnitt 286 des Sonnenrades 264 ein.
  • Bezug nehmend auf 8 wird der Kraftübertragungsweg der Nabenbaueinheit 212 ausführlich erläutert. Zunächst empfängt das hintere Kettenrad 24 die Drehkraft von dem vorderen Kettenrad 18 über die Kette 20 (siehe 1). Die Drehkraft dreht das hintere Kettenrad 24 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1, was auch das Antriebsteils 228 zusammen mit dem Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 256 der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 232 in die Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 232 ist so angeordnet, dass sie die Drehkraft von dem Antriebsteil 228 empfängt und das Ringrad 258 in die Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 232 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 132 der zweiten Ausführungsform. Daher wird die Beschreibung der Übertragung der Drehkraft durch die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 232 aus Gründen der Kürze weggelassen.
  • Die CVT-Einheit 222 empfängt die Drehkraft von dem Ringrad 258 als einen Drehantrieb und überträgt die Drehkraft über die ersten konischen Planetenräder 260 und das Sonnenrad 264 auf den ersten Rollenträger 262. Im Speziellen empfängt die CVT-Einheit 222 die Drehkraft von dem Ringrad 258 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 und überträgt die Drehkraft auf den ersten Rollenträger 262, so dass sich der erste Rollenträger 262 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Im Speziellen empfängt jeder der ersten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 282 der ersten konischen Planetenräder 260 die Drehkraft von dem ersten Ringradabschnitt 278 des Ringrades 258 als einen Drehantrieb. Auf der anderen Seite greift jeder der zweiten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 284 der ersten konischen Planetenräder 260 reibungsschlüssig in das Sonnenrad 264 ein. Daher dreht die Drehkraft von dem ersten Ringradabschnitt 278 des Ringrades 258 die ersten konischen Planetenräder 260 um das Sonnenrad 264 in der Vorwärtsdrehrichtung, was wiederum den ersten Rollenträger 262 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Der erste Rollenträger 262 dreht sich bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des ersten Sonnenradabschnitts 286 des Sonnenrads 264 (d. h. der axialen Position des zweiten Kontakt C2) in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1. Der erste Rollenträger 262 ist operativ an das Nabengehäuse 30 gekoppelt. Daher überträgt der erste Rollenträger 262 ferner über den Nockenwellenlader 94 mit der Abtriebsscheibe 98 und der Freilaufkupplung 104 die Drehkraft auf das Nabengehäuse 30.
  • Der Wechselmechanismus 96 ändert kontinuierlich die axiale Position des Sonnenrades 264 zwischen der ersten axialen Position (in 3 gezeigt) und der zweiten axialen Position (in 5 gezeigt) über die mittlere axiale Position (in 4 gezeigt) entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Der zweite wirksame Durchmesser D2 (oder Eingriffradius) des zweiten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 284 des ersten konischen Planetenrades 260 am zweiten Kontakt C2 zwischen dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 284 und dem ersten Sonnenradabschnitt 286 des Sonnenrads 264 vergrößert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 264 kontinuierlich von der ersten axialen Position in Richtung der zweiten axialen Position entlang der ersten Achsenrichtung X1 bewegt. Diese Bewegung des zweiten Kontakts C2 an dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 284 verändert den wirksamen radialen Abstand zwischen dem Ringrad 258 und dem Sonnenrad 264, was zu einer Veränderung des Übersetzungsverhältnisses der CVT-Einheit 222 führt. Im Speziellen führt diese axiale Bewegung des zweiten Kontakts C2 zu einer kontinuierlichen Veränderung des Übersetzungsverhältnisses des ersten konischen Planetenrades 260, wodurch kontinuierlich das Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 212 verändert wird.
  • VIERTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nunmehr wird in Bezugnahme auf 9 eine Nabenbaueinheit 312 mit einer modifizierten stufenlosen Getriebeeinheit 322 (nachstehend „CVT-Einheit 322”) gemäß einer vierten Ausführungsform erläutert. Die CVT-Einheit 322 der vierten Ausführungsform unterscheidet sich von der CVT-Einheit 22 der ersten Ausführungsform grundsätzlich dahingehend, dass die CVT-Einheit 322 nur ein konisches Planetenrad und einen Rollenträger umfasst, und dass ein Sonnenrad der CVT-Einheit 322 zum Drehen des Nabengehäuses 30 operativ an das Nabengehäuse 30 gekoppelt ist.
  • Hinsichtlich der Ähnlichkeit zwischen der ersten und der vierten Ausführungsform werden Teilen der vierten Ausführungsform, die identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben wie den Teilen der ersten Ausführungsform. Ebenso werden Teilen dieser vierten Ausführungsform, die funktionell identisch und/oder im Wesentlichen identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben, jedoch mit „300” angefügt. In jedem Fall können die Beschreibungen der Teile der vierten Ausführungsform, die im Wesentlichen identisch sind mit den Teilen der ersten Ausführungsform, aus Gründen der Kürze weggelassen werden. Der Fachmann wird dieser Offenbarung jedoch entnehmen, dass die Beschreibungen und Veranschaulichungen der ersten Ausführungsform auch für diese vierte Ausführungsform zutreffen, außer wie hierin offenbart und/oder veranschaulicht.
  • Wie in 9 veranschaulicht, umfasst die Nabenbaueinheit 312 grundsätzlich unter anderem die CVT-Einheit 322 und eine modifizierte vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 332. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 332 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 32 der ersten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 332 aus Gründen der Kürze nur minimal. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 332 umfasst grundsätzlich ein vorgeschaltetes Sonnenrad 350, mehrere vorgeschaltete Planetengetriebe 352, ein vorgeschaltetes Hohlrad 354 und einen Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 356. Das vorgeschaltete Sonnenrad 350 ist fest mit dem Antriebsteil 328 verbunden, das das hintere Kettenrad 24 koppelt. In dieser Ausführungsform umfasst die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 332 vier vorgeschaltete Planetengetriebe 352 (von denen nur zwei 9 gezeigt sind). Die Anzahl der vorgeschalteten Planetengetriebe 352 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden. Jedes der vorgeschalteten Planetengetriebe 352 verfügt über einen Getriebeabschnitt mit kleinerem und größerem Durchmesser 370 und 372.
  • Die CVT-Einheit 322 umfasst grundsätzlich ein Ringrad 358, mehrere erste konische Planetenräder 360, einen ersten Rollenträger 362 (z. B. einen ersten Träger) und ein Sonnenrad 364. Im Speziellen umfasst in dieser Ausführungsform die CVT-Einheit 322 vier erste konische Planetenräder 360 (von denen nur zwei in 9 gezeigt sind). Die Anzahl der ersten konischen Planetenräder 360 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden.
  • Das Ringrad 358 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert und ist durch die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 332 operativ mit dem Antriebsteil 328 verbunden. Im Speziellen ist das Ringrad 358 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Das Ringrad 358 umfasst einen ersten Ringradabschnitt 378. Der erste Ringradabschnitt 378 greift reibungsschlüssig in die jeweiligen ersten konischen Planetenräder 360 ein. Das Ringrad 358 ist im Wesentlichen identisch mit dem Ringrad 58 der ersten Ausführungsform, außer das das Ringrad 358 nur einen Ringradabschnitt aufweist.
  • Die ersten konischen Planetenräder 360 sind drehbar an dem ersten Rollenträger 362 gelagert. Die ersten konischen Planetenräder 360 sind im Wesentlichen identisch mit den ersten konischen Planetenrädern 60 der ersten Ausführungsform und genau so angeordnet wie die ersten konischen Planetenräder 60 der ersten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der ersten konischen Planetenräder 360 aus Gründen der Kürze nur minimal. Die ersten konischen Planetenräder 360 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 358 und das Sonnenrad 364 ein. Die ersten konischen Planetenräder 360 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Jedes der ersten konischen Planetenräder 360 verfügt über einen ersten und einen zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 382 und 384, die im Wesentlichen identisch sind mit dem ersten und dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 bzw. 84 der ersten Ausführungsform. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 382 und 384 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 358 bzw. das Sonnenrad 364 ein. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 382 und 384 haben keine Zähne.
  • Der erste Rollenträger 362 ist im Wesentlichen identisch mit dem ersten Rollenträger 62 der ersten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung des ersten Rollenträgers 362 aus Gründen Kürze nur minimal. Der erste Rollenträger 362 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Genauer gesagt, ist der erste Rollenträger 362 nicht-drehbar an der Nabenwelle 26 montiert. Die ersten konischen Planetenräder 360 sind im gleichen Abstand in Umfangsrichtung an dem ersten Rollenträger 362 um die Nabenwelle 26 angeordnet. Die ersten konischen Planetenräder 360 sind in herkömmlicher Weise drehbar an dem ersten Rollenträger 362 um die jeweiligen Rotationsachsen R3 (z. B. die ersten Rotationsachsen) der ersten konischen Planetenräder 360 gelagert. Jede der Rotationsachsen R3 der ersten konischen Planetenräder 360 verläuft bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 schräg. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R3 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R3 entlang der ersten Achsenrichtung X1 der Mittelachse R1 verringert.
  • Das Sonnenrad 364 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Sonnenrad 364 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Ferner kann das Sonnenrad 364 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 bewegt werden. Das Sonnenrad 364 greift reibungsschlüssig in die ersten konischen Planetenräder 360 ein. Das Sonnenrad 364 ist im Wesentlichen identisch mit dem Sonnenrad 64 der ersten Ausführungsform, außer dass das Sonnenrad 364 einen Sonnenradabschnitt aufweist und dass das Sonnenrad 364 operativ an das Nabengehäuse 30 gekoppelt ist. Daher ist die Beschreibung des Sonnenrades 364 aus Gründen der Kürze nur minimal. Das Sonnenrad 364 weist einen ersten Sonnenradabschnitt 386 auf, der im Wesentlichen identisch ist mit dem ersten Sonnenradabschnitt 86 der ersten Ausführungsform. Ferner weist das Sonnenrad 364 einen Abtriebsabschnitt 388 auf, der über die Freilaufkupplung 104 operativ an das Nabengehäuse 30 gekoppelt ist. Der Abtriebsabschnitt 388 ist integral an dem Sonnenrad 364 ausgebildet. Der Abtriebsabschnitt 388 ist in herkömmlicher Weise axial verschiebbar mit der Freilaufkupplung 104 verbunden. Der Abtriebsabschnitt 388 kann im Wesentlichen identisch sein mit der Abtriebsscheibe 98 der ersten Ausführungsform. Der erste Sonnenradabschnitt 386 greift reibungsschlüssig in die jeweiligen ersten konischen Planetenräder 360 ein. Der erste Sonnenradabschnitt 386 hat keine Zähne.
  • Mit dieser Konfiguration der CVT-Einheit 322 greifen der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 382 und 384 der ersten konischen Planetenräder 360 reibungsschlüssig in den ersten Ringradabschnitt 378 des Ringrades 358 bzw. den ersten Sonnenradabschnitt 386 des Sonnenrades 364 ein.
  • Ferner wird in Bezug auf 9 der Kraftübertragungsweg der Nabenbaueinheit 312 ausführlich erläutert. Zunächst empfängt das hintere Kettenrad 24 die Drehkraft von dem vorderen Kettenrad 18 über die Kette 20 (siehe 1). Die Drehkraft dreht das hintere Kettenrad 24 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1, was ebenso das Antriebsteil 328 zusammen mit dem vorgeschalteten Sonnenrad 350 der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 332 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 332 ist so angeordnet, dass sie die Drehkraft von dem Antriebsteil 328 empfängt und das Ringrad 358 in der entgegengesetzten Drehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 332 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 32 der ersten Ausführungsform. Daher wird die Beschreibung der Übertragung der Drehkraft durch die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 332 aus Gründen der Kürze weggelassen.
  • Die CVT-Einheit 322 empfängt die Drehkraft von dem Ringrad 358 als einen Drehantrieb und überträgt die Drehkraft über die ersten konischen Planetenräder 360 auf das Sonnenrad 364. Im Speziellen empfängt die CVT-Einheit 322 die Drehkraft von dem Ringrad 358 in der entgegengesetzten Drehrichtung um die Mittelachse R1 und überträgt die Drehkraft auf das Sonnenrad 364, so dass sich das Sonnenrad 364 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Mit anderen Worten, die CVT-Einheit 322 kehrt die Antriebsdrehrichtung (d. h. die entgegengesetzte Drehrichtung) des Ringrades 358 um. Im Speziellen empfängt jeder der ersten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 382 der ersten konischen Planetenräder 360 die Drehkraft von dem ersten Ringradabschnitt 378 des Ringrades 358 als einen Drehantrieb. Dann überträgt jeder der zweiten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 382 der ersten konischen Planetenräder 360 die Drehkraft auf den ersten Sonnenradabschnitt 386 des Sonnenrads 364. Im Ergebnis dreht sich das Sonnenrad 364 bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des ersten Sonnenradabschnitts 386 des Sonnenrads 364 (d. h. der axialen Position des zweiten Kontakts C2) in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1. Das Sonnenrad 364 ist operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Daher überträgt das Sonnenrad 364 ferner die Drehkraft über die Freilaufkupplung 104 auf das Nabengehäuse 30. In dieser Ausführungsform umfasst die Nabenbaueinheit 312 keinen Nockenwellenlader in dem Kraftübertragungsweg, wie in 9 veranschaulicht. Alternativ oder zusätzlich kann die Nabenbaueinheit 312 jedoch einen Nockenwellenlader 94 in dem Kraftübertragungsweg umfassen, so dass das Sonnenrad 364 die Drehkraft über den Nockenwellenlader 94 auf das Nabengehäuse 30 überträgt.
  • Der Wechselmechanismus 96 verändert kontinuierlich die axiale Position des Sonnenrads 364 zwischen der ersten axialen Position (in 3 gezeigt) und der zweiten axialen Position (in 5 gezeigt) über die mittlere axiale Position (in 4 gezeigt) entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Der zweite wirksame Durchmesser D2 (oder Eingriffradius) des zweiten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 384 des ersten konischen Planetenrades 360 am zweiten Kontakt C2 zwischen dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 384 und dem ersten Sonnenradabschnitt 386 des Sonnenrads 364 verringert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 364 kontinuierlich von der ersten axialen Position in Richtung der zweiten axialen Position entlang der ersten Achsenrichtung X1 bewegt. Diese Bewegung des zweiten Kontakts C2 an dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 384 verändert den wirksamen radialen Abstand zwischen dem Ringrad 358 und dem Sonnenrad 364, wodurch sich das Übersetzungsverhältnis der CVT-Einheit 322 ändert. Im Speziellen führt diese axiale Bewegung des zweiten Kontakts C2 dazu, dass sich das Übersetzungsverhältnis des ersten konischen Planetenrades 360 kontinuierlich ändert, wodurch sich kontinuierlich das Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 312 ändert.
  • FÜNFTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nunmehr wird in Bezug auf 10 eine Nabenbaueinheit 412 mit einer modifizierten stufenlosen Getriebeeinheit 422 (nachstehend „CVT-Einheit 422”) gemäß einer fünften Ausführungsform erläutert. Die CVT-Einheit 422 unterscheidet sich von der CVT-Einheit 222 der dritten Ausführungsform grundsätzlich dahingehend, dass der erste Rollenträger der CVT-Einheit 422 operativ mit dem Antriebsteil verbunden ist, um die Drehkraft von dem Antriebsteil zu empfangen, und dass das Ringrad der CVT-Einheit 422 operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden ist, um das Nabengehäuse 30 zu drehen.
  • Hinsichtlich der Ähnlichkeit zwischen der ersten und der fünften Ausführungsform werden Teilen der fünften Ausführungsform, die identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben wie den Teilen der ersten Ausführungsform. Ebenso werden Teilen dieser fünften Ausführungsform, die funktionell identisch und/oder im Wesentlichen identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben, jedoch mit „400” angefügt. In jedem Fall können die Beschreibungen der Teile der fünfte Ausführungsform, die im Wesentlichen identisch sind mit den Teilen der ersten Ausführungsform, aus Gründen der Kürze weggelassen werden. Der Fachmann wird dieser Offenbarung jedoch entnehmen, dass die Beschreibungen und Veranschaulichungen der ersten Ausführungsform auch für diese fünfte Ausführungsform zutreffen, außer wie hierin offenbart und/oder veranschaulicht.
  • Wie in 10 veranschaulicht, umfasst die Nabenbaueinheit 412 grundsätzlich unter anderem die CVT-Einheit 422 und eine modifizierte vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 432. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 432 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 132 der zweiten Ausführungsform, außer dass ein vorgeschaltetes Hohlrad 454 einen ersten und einen zweiten vorgeschalteten Hohlradabschnitt 454a und 454b aufweist. Daher ist die Beschreibung der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 432 aus Gründen der Kürze nur minimal. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 432 umfasst grundsätzlich ein vorgeschaltetes Sonnenrad 450, mehrere vorgeschaltete Planetengetriebe 452, ein vorgeschaltetes Hohlrad 454 und einen Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 456. Der Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 456 ist fest mit dem Antriebsteil 428 verbunden, das das hintere Kettenrad 234 koppelt. In dieser Ausführungsform umfasst die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 432 vier vorgeschaltete Planetengetriebe 452 (von denen nur zwei 10 gezeigt sind). Die Anzahl der vorgeschalteten Planetengetriebe 452 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden. Jedes der vorgeschalteten Planetengetriebe 452 verfügt über einen Getriebeabschnitt mit kleinerem und größerem Durchmesser 470 und 472.
  • Das vorgeschaltete Hohlrad 454 ist grundsätzlich ein zylindrisches Element. Der erste und der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 454a und 454b weisen jeweils sich radial nach innen erstreckende Zähne auf. Der erste vorgeschaltete Hohlradabschnitt 454a greift in den Getriebeabschnitt mit größerem Durchmesser 472 der vorgeschalteten Planetengetriebe 452 ein. Der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 454b ist zum Übertragen der Drehkraft auf die CVT-Einheit 422 operativ mit der CVT-Einheit 422 verbunden. In dieser Ausführungsform umfasst der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 454b ein Innenzahnrad. Alternativ kann der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 454b an Stelle eines Innenzahnrads jedoch auch eine Kerbverzahnung oder eine Keilnut umfassen, die in die CVT-Einheit 422 eingreift.
  • Die CVT-Einheit 422 umfasst grundsätzlich ein Ringrad 458, mehrere erste konische Planetenräder 460, einen ersten Rollenträger 462 (z. B. einen ersten Träger) und ein Sonnenrad 464. Im Speziellen umfasst in dieser Ausführungsform die CVT-Einheit 422 vier erste konische Planetenräder 460 (von denen nur zwei in 10 gezeigt sind). Die Anzahl der ersten konischen Planetenräder 460 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht geändert werden.
  • Der erste Rollenträger 462 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Genauer gesagt, ist der erste Rollenträger 462 drehbar um die Nabenwelle 26 montiert. Der erste Rollenträger 462 ist ferner operativ mit dem vorgeschalteten Hohlrad 454 verbunden. Genauer gesagt, weist der erste Rollenträger 462 sich nach außen erstreckende Zähne 462a an einer Außenumfangsfläche des ersten Rollenträgers 462 auf. Die Zähne 462a des ersten Rollenträgers 462 greifen derart in die Zähne des zweiten vorgeschalteten Hohlradabschnitts 454b ein, dass der erste Rollenträger 462 die Drehkraft von dem vorgeschalteten Hohlrad 454 empfängt. Die ersten konischen Planetenräder 460 sind im gleichen Abstand in Umfangsrichtung an dem ersten Rollenträger 462 um die Nabenwelle 26 angeordnet. Die ersten konischen Planetenräder 460 sind in herkömmlicher Weise drehbar an dem ersten Rollenträger 462 um die jeweiligen Rotationsachsen R3 (z. B. die ersten Rotationsachsen) der ersten konischen Planetenräder 460 gelagert. Jede der Rotationsachsen R3 der ersten konischen Planetenräder 460 verläuft bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 schräg. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R3 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R3 entlang der ersten Achsenrichtung X1 der Mittelachse R1 verringert. Die ersten konischen Planetenräder 460 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Die ersten konischen Planetenräder 460 sind im Wesentlichen identisch mit den ersten konischen Planetenrädern 60 der ersten Ausführungsform und genauso angeordnet wie die ersten konischen Planetenräder 60 der ersten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der ersten konischen Planetenräder 460 aus Gründen der Kürze nur minimal. Jedes der ersten konischen Planetenräder 460 verfügt über einen ersten und einen zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 482 und 484, die im Wesentlichen identisch sind mit dem ersten und dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 bzw. 84. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 482 und 484 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 458 bzw. das Sonnenrad 464 ein. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 482 und 484 haben keine Zähne.
  • Das Sonnenrad 464 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Sonnenrad 464 nicht-drehbar an der Nabenwelle 26 um die Mittelachse R1 der Nabenwelle gelagert. Ferner kann das Sonnenrad 464 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 bewegt werden. Das Sonnenrad 464 greift reibungsschlüssig in die ersten konischen Planetenräder 460 ein. Das Sonnenrad 464 ist im Wesentlichen identisch mit dem Sonnenrad 64 der ersten Ausführungsform, außer dass das Sonnenrad 464 nur einen Sonnenradabschnitt aufweist. Daher ist die Beschreibung des Sonnenrades 464 aus Gründen der Kürze nur minimal. Das Sonnenrad 464 verfügt über einen ersten Sonnenradabschnitt 486, der im Wesentlichen identisch ist mit dem ersten Sonnenradabschnitt 86 der ersten Ausführungsform. Der erste Sonnenradabschnitt 486 greift reibungsschlüssig in die jeweils ersten konischen Planetenräder 460 ein. Der erste Sonnenradabschnitt 486 hat keine Zähne.
  • Das Ringrad 458 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert und ist über die Freilaufkupplung 104 operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Im Speziellen ist das Ringrad 458 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Das Ringrad 458 umfasst einen ersten Ringradabschnitt 478. Der erste Ringradabschnitt 478 greift reibungsschlüssig in die jeweiligen ersten konischen Planetenräder 460 ein. Das Ringrad 458 ist im Wesentlichen identisch mit dem Ringrad 58 der ersten Ausführungsform, außer dass das Ringrad 458 nur einen Ringradabschnitt aufweist, und dass das Ringrad 458 mit einem Innenumfangsabschnitt der Freilaufkupplung 104 verbunden ist.
  • Mit dieser Konfiguration der CVT-Einheit 422 greifen der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 482 und 484 der ersten konischen Planetenräder 460 reibungsschlüssig in den ersten Ringradabschnitt 478 des Ringrades 458 bzw. den ersten Sonnenradabschnitt 486 des Sonnenrades 464 ein.
  • Bezogen auf 10 wird der Kraftübertragungsweg der Nabenbaueinheit 412 ausführlich erläutert. Zunächst empfängt das hintere Kettenrad 24 die Drehkraft vom vorderen Kettenrad 18 über die Kette 20 (siehe 1). Die Drehkraft dreht das hintere Kettenrad 24 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1, was auch das Antriebsteil 428 zusammen mit dem Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 456 der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 432 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 432 ist so angeordnet, dass sie die Drehkraft von dem Antriebsteil 428 empfängt und das vorgeschaltete Hohlrad 454 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 432 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 132 der zweiten Ausführungsform. Daher wird die Beschreibung der Übertragung der Drehkraft durch die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 432 aus Gründen der Kürze weggelassen.
  • Die CVT-Einheit 422 empfängt die Drehkraft von dem ersten Rollenträger 462 als einen Drehantrieb und überträgt die Drehkraft auf das Ringrad 458 über die ersten konischen Planetenräder 460 und das Sonnenrad 464. Im Speziellen empfängt die CVT-Einheit 422 die Drehkraft von dem ersten Rollenträger 462 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 und überträgt die Drehkraft auf das Ringrad 458, so dass sich das Ringrad 458 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Im Speziellen empfängt der erste Rollenträger 462 die Drehkraft von dem vorgeschalteten Hohlrad 454 als einen Drehantrieb. Auf der anderen Seite greift jeder der zweiten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 484 der ersten konischen Planetenräder 460 reibungsschlüssig in das Sonnenrad 464 ein. Somit dreht die Drehkraft von dem ersten Rollenträger 462 die ersten konischen Planetenräder 460 um das Sonnenrad 464 in der Vorwärtsdrehrichtung, während sich die ersten konischen Planetenräder 460 um die jeweiligen Rotationsachsen R3 drehen, was wiederum das Ringrad 458 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Das Ringrad 458 dreht sich bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des ersten Sonnenradabschnitts 486 des Sonnenrads 464 (d. h. der axialen Position des zweiten Kontakts C2) in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1. Das Ringrad 458 ist operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Daher überträgt das Ringrad 458 ferner über die Freilaufkupplung 104 die Drehkraft auf das Nabengehäuse 30. In dieser Ausführungsform umfasst die Nabenbaueinheit 412 keinen Nockenwellenlader in dem Kraftübertragungsweg, wie in 10 veranschaulicht. Alternativ oder zusätzlich kann die Nabenbaueinheit 412 jedoch den Nockenwellenlader 94 in dem Kraftübertragungsweg umfassen, so dass das Ringrad 458 die Drehkraft über den Nockenwellenlader 94 auf das Nabengehäuse 30 überträgt.
  • Der Wechselmechanismus 96 verändert kontinuierlich die axiale Position des Sonnenrades 464 zwischen der ersten axialen Position (in 3 gezeigt) und der zweiten axialen Position (in Figur gezeigt 5) über die mittlere axiale Position (in 4 gezeigt) entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Der zweite wirksame Durchmesser D2 (oder Eingriffradius) des zweiten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 484 des ersten konischen Planetenrads 460 am zweiten Kontakt C2 zwischen dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 484 und dem ersten Sonnenradabschnitt 486 des Sonnenrads 464 verringert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 464 kontinuierlich von der ersten axialen Position in Richtung der zweiten axialen Position entlang der ersten Achsenrichtung X1 bewegt. Diese Bewegung des zweiten Kontakts C2 an dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 484 verändert den wirksamen radialen Abstand zwischen dem Ringrad 458 und dem Sonnenrad 464, was zu einer Veränderung des Übersetzungsverhältnisses der CVT-Einheit 422 führt. Im Speziellen führt diese axiale Bewegung des zweiten Kontakts C2 zu einer kontinuierlichen Veränderung des Übersetzungsverhältnisses des ersten konischen Planetenrades 460, wodurch kontinuierlich das Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 412 verändert wird.
  • SECHSTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nunmehr wird in Bezug auf 11 eine Nabenbaueinheit 512 mit einer modifizierten stufenlosen Getriebeeinheit 522 (nachstehend „CVT-Einheit 522”) gemäß einer sechsten Ausführungsform erläutert. Die CVT-Einheit 522 unterscheidet sich von der CVT-Einheit 422 der fünften Ausführungsform grundsätzlich dahingehend, dass das Ringrad der CVT-Einheit 522 nicht-drehbar mit der Nabenwelle 26 verbunden ist, und dass das Sonnenrad der CVT-Einheit 522 zum Drehen des Nabengehäuses 30 operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden ist.
  • Hinsichtlich der Ähnlichkeit zwischen der ersten und der sechsten Ausführungsform werden Teilen der sechsten Ausführungsform, die identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben wie den Teilen der ersten Ausführungsform. Ebenso werden Teilen dieser sechsten Ausführungsform, die funktionell identisch und/oder im Wesentlichen identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben, jedoch mit „500” angefügt. In jedem Fall können die Beschreibungen der Teile der sechsten Ausführungsform, die im Wesentlichen identisch sind mit den Teilen der ersten Ausführungsform, aus Gründen der Kürze weggelassen werden. Der Fachmann wird dieser Offenbarung jedoch entnehmen, dass die Beschreibungen und Veranschaulichungen der ersten Ausführungsform auch für diese sechste Ausführungsform zutreffen, außer wie hierin offenbart und/oder veranschaulicht.
  • Wie in 11 veranschaulicht, umfasst die Nabenbaueinheit 512 grundsätzlich unter anderem die CVT-Einheit 522 und eine modifizierte vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 532. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 532 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 432 der fünften Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 532 aus Gründen der Kürze nur minimal. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 532 umfasst grundsätzlich ein vorgeschaltetes Sonnenrad 550, mehrere vorgeschaltete Planetengetriebe 552, das vorgeschaltete Hohlrad 554 und einen Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 556. Der Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 556 ist fest mit einem Antriebsteil 528 verbunden, das das hintere Kettenrad 24 koppelt. In dieser Ausführungsform umfasst die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 532 vier vorgeschaltete Planetengetriebe 552 (von denen nur zwei in 11 gezeigt sind). Die Anzahl der vorgeschalteten Planetengetriebe 552 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden. Jedes der vorgeschalteten Planetengetriebe 552 verfügt über einen Getriebeabschnitt mit kleinerem und größerem Durchmesser 570 und 572.
  • Das vorgeschaltete Hohlrad 554 ist grundsätzlich ein zylindrisches Element. Das vorgeschaltete Hohlrad 554 umfasst einen ersten und einen zweiten vorgeschalteten Hohlradabschnitt 554a und 554b. Der erste und der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 554a und 554b weisen jeweils sich radial nach innen erstreckende Zähne auf. Der erste vorgeschaltete Hohlradabschnitt 554a greift in den Getriebeabschnitt mit größerem Durchmesser 572 der vorgeschalteten Planetengetriebe 552 ein. Der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 554b ist zum Übertragen der Drehkraft auf die CVT-Einheit 522 operativ mit der CVT-Einheit 522 verbunden. In dieser Ausführungsform umfasst der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 554b ein Innenzahnrad. Alternativ kann der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 554b aber auch eine Kerbverzahnung oder eine Keilnut umfassen, die an Stelle des Innenzahnrads in die CVT-Einheit 522 eingreift.
  • Die CVT-Einheit 522 umfasst grundsätzlich ein Ringrad 558, mehrere erste konische Planetenräder 560, einen ersten Rollenträger 562 (z. B. einen ersten Träger) und ein Sonnenrad 564. Im Speziellen umfasst in dieser Ausführungsform die CVT-Einheit 522 vier erste konische Planetenräder 560 (von denen nur zwei in 11 gezeigt sind). Die Anzahl der ersten konischen Planetenräder 560 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden.
  • Der erste Rollenträger 562 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Genauer gesagt, ist der erste Rollenträger 562 drehbar um die Nabenwelle 26 montiert. Der erste Rollenträger 562 ist ferner operativ mit dem vorgeschalteten Hohlrad 554 verbunden. Genauer gesagt weist der erste Rollenträger 562 sich nach außen erstreckende Zähne 562a an einer Außenumfangsfläche des ersten Rollenträgers 562 auf. Die Zähne 562a des ersten Rollenträgers 562 greifen so in die Zähne des zweiten vorgeschalteten Hohlradabschnitts 554b ein, dass der erste Rollenträger 562 die Drehkraft von dem vorgeschalteten Hohlrad 554 empfängt. Die ersten konischen Planetenräder 560 sind im gleichen Abstand in Umfangsrichtung an dem ersten Rollenträger 562 um die Nabenwelle 26 angeordnet. Die ersten konischen Planetenräder 560 sind in herkömmlicher Weise drehbar an dem ersten Rollenträger 562 um die jeweiligen Rotationsachsen R3 (z. B. die ersten Rotationsachsen) der ersten konischen Planetenräder 560 gelagert. Jede der Rotationsachsen R3 der ersten konischen Planetenräder 560 verläuft bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 schräg. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R3 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R3 entlang der ersten Achsenrichtung X1 der Mittelachse R1 verringert. Die ersten konischen Planetenräder 560 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Die ersten konischen Planetenräder 560 sind im Wesentlichen identisch mit den ersten konischen Planetenrädern 60 der ersten Ausführungsform und genauso angeordnet wie die ersten konischen Planetenräder 60 der ersten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der ersten konischen Planetenräder 560 aus Gründen der Kürze nur minimal. Jedes der ersten konischen Planetenräder 560 verfügt über einen ersten und einen zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 582 und 584, die im Wesentlichen identisch sind mit dem ersten und dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 bzw. 84. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 582 und 584 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 558 bzw. das Sonnenrad 564 ein. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 582 und 584 haben keine Zähne.
  • Das Ringrad 558 ist fest und nicht-drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Ringrad 558 an einem Rahmenteil 514 ausgebildet. Das Rahmenteil 514 weist eine zylindrische Innenschale 514a und einen Gehäuseabschnitt 514b auf. Die Innenschale 514a erstreckt sich axial entlang der Innenumfangsfläche des Nabengehäuses 30. Das Ringrad 558 ist an einer Innenumfangsfläche der Innenschale 514a an einem axialen Ende der Innenschale 514a ausgebildet. Die Innenschale 514a lagert drehbar das Nabengehäuse 30 durch die Traglager 38a und 38b, die zwischen der Innenschale 514a und dem Nabengehäuse 30 angeordnet sind. Der Gehäuseabschnitt 514b ist außerhalb des Nabengehäuses 30 angeordnet und fest mit der Innenschale 514a verbunden. Ferner ist der Gehäuseabschnitt 514b fest mit der Nabenwelle 26 und dem Rahmen 14 verbunden. Der Gehäuseabschnitt 514b bedeckt das hintere Kettenrad 24. Das Antriebsteil 528 wird bezogen auf den Gehäuseabschnitt 514b durch das Traglager 38c, das zwischen dem Gehäuseabschnitt 514b und dem Antriebsteil 528 angeordnet ist, drehbar gelagert. Das Ringrad 558 umfasst einen ersten Ringradabschnitt 578. Der erste Ringradabschnitt 578 greift reibungsschlüssig in die jeweiligen ersten konischen Planetenräder 560 ein. Das Ringrad 558 ist im Wesentlichen identisch mit dem Ringrad 58 der ersten Ausführungsform, außer dass das Ringrad 558 lediglich einen Ringradabschnitt aufweist und dass das Ringrad 558 an dem Rahmenteil 514 ausgebildet ist. Der erste Ringradabschnitt 578 hat keine Zähne.
  • Das Sonnenrad 564 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Sonnenrad 564 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Ferner kann das Sonnenrad 564 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 bewegt werden. Das Sonnenrad 564 greift reibungsschlüssig in die ersten konischen Planetenräder 560 ein. Das Sonnenrad 564 ist im Wesentlichen identisch mit dem Sonnenrad 64 der ersten Ausführungsform, außer dass das Sonnenrad 564 nur einen Sonnenradabschnitt aufweist, und dass das Sonnenrad 564 operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden ist. Daher ist die Beschreibung des Sonnenrades 564 aus Gründen der Kürze nur minimal. Das Sonnenrad 564 weist einen ersten Sonnenradabschnitt 586 auf, der im Wesentlichen identisch ist mit dem ersten Sonnenradabschnitt 86 der ersten Ausführungsform. Ferner weist das Sonnenrad 564 einen Außenabschnitt 588 auf, der über die Freilaufkupplung 104 operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden ist. Der Abtriebsabschnitt 588 ist integral an dem Sonnenrad 564 ausgebildet. Der Abtriebsabschnitt 588 ist in herkömmlicher Weise axial verschiebbar mit der Freilaufkupplung 104 verbunden. Der Abtriebsabschnitt 588 kann im Wesentlichen identisch sein mit der Abtriebsscheibe 98 der ersten Ausführungsform. Der erste Sonnenradabschnitt 586 greift reibungsschlüssig in die jeweiligen ersten konischen Planetenräder 560 ein. Der erste Sonnenradabschnitt 586 hat keine Zähne.
  • Mit dieser Konfiguration der CVT-Einheit 522 greifen der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 582 und 584 der ersten konischen Planetenräder 560 reibungsschlüssig in den ersten Ringradabschnitt 578 des Ringrades 558 bzw. den ersten Sonnenradabschnitt 586 des Sonnenrades 564 ein.
  • Ferner wird in Bezug auf 11 der Kraftübertragungsweg der Nabenbaueinheit 512 ausführlich erläutert. Zunächst empfängt das hintere Kettenrad 24 die Drehkraft von dem vorderen Kettenrad 18 über die Kette 20 (siehe 1). Die Drehkraft dreht das hintere Kettenrad 24 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1, was ebenso das Antriebsteil 528 zusammen mit dem Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 556 der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 532 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 532 ist so angeordnet, dass sie die Drehkraft von dem Antriebsteil 528 empfängt und das vorgeschaltete Hohlrad 554 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 532 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 132 der zweiten Ausführungsform. Daher wird die Beschreibung der Übertragung der Drehkraft durch die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 532 aus Gründen der Kürze weggelassen.
  • Die CVT-Einheit 522 empfängt die Drehkraft vom ersten Rollenträger 562 als einen Drehantrieb und überträgt die Drehkraft über die ersten konischen Planetenräder 560 und das Ringrad 558 auf das Sonnenrad 564. Im Speziellen empfängt die CVT-Einheit 522 die Drehkraft vom ersten Rollenträger 562 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 und überträgt die Drehkraft auf das Sonnenrad 564, so dass sich das Sonnenrad 564 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Im Speziellen empfängt der erste Rollenträger 562 die Drehkraft von dem vorgeschalteten Hohlrad 554 als einen Drehantrieb. Auf der anderen Seite greift jeder der ersten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 582 der ersten konischen Planetenräder 560 reibungsschlüssig in das Ringrad 558 ein. Daher dreht die Drehkraft von dem ersten Rollenträger 562 die ersten konischen Planetenräder 560 um das Sonnenrad 564 in der Vorwärtsdrehrichtung, während sich die ersten konischen Planetenräder 560 um die jeweiligen Rotationsachsen R3 drehen, was wiederum das Sonnenrad 564 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Das Sonnenrad 564 dreht sich bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des ersten Sonnenradabschnitts 586 des Sonnenrades 564 (d. h. der axialen Position des zweiten Kontakts C2) in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1. Das Sonnenrad 564 ist operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Daher überträgt das Sonnenrad 564 ferner über die Freilaufkupplung 104 die Drehkraft auf das Nabengehäuse 30. In dieser Ausführungsform umfasst die Nabenbaueinheit 512 keinen Nockenwellenlader in dem Kraftübertragungsweg, wie in 11 veranschaulicht. Alternativ oder zusätzlich kann die Nabenbaueinheit 512 jedoch den Nockenwellenlader 94 in dem Kraftübertragungsweg umfassen, so dass das Sonnenrad 564 die Drehkraft über den Nockenwellenlader 94 auf das Nabengehäuse 30 überträgt.
  • Der Wechselmechanismus 96 ändert kontinuierlich die axiale Position des Sonnenrades 564 zwischen der ersten axialen Position (in 3 gezeigt) und der zweiten axialen Position (in 5 gezeigt) über die mittlere axiale Position (in 4 gezeigt) entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Der zweite wirksame Durchmesser D2 (oder Eingriffradius) des zweiten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 584 des ersten konischen Planetenrads 560 am zweiten Kontakt C2 zwischen dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 584 und dem ersten Sonnenradabschnitt 586 des Sonnenrads 564 verringert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 564 kontinuierlich von der ersten axialen Position in Richtung der zweiten axialen Position entlang der ersten Achsenrichtung X1 bewegt. Diese Bewegung des zweiten Kontakts C2 an dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 584 verändert den wirksamen radialen Abstand zwischen dem Ringrad 558 und dem Sonnenrad 564, was zu einer Veränderung des Übersetzungsverhältnisses der CVT-Einheit 522 führt. Im Speziellen führt diese axiale Bewegung des zweiten Kontakts C2 zu einer kontinuierlichen Veränderung des Übersetzungsverhältnisses des ersten konischen Planetenrades 560, wodurch sich kontinuierlich das Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 512 verändert.
  • In dieser Ausführungsform ist das Ringrad 558 an dem Rahmenteil 514 ausgebildet und um das erste konische Planetenrad 560 angeordnet. Das Ringrad 558 kann jedoch auch als eine Kegelrolle ausgebildet sein, die fest mit der Nabenwelle 26 verbunden ist. In diesem Fall greift das Ringrad 558 an radial nach innen zeigenden Abschnitten der ersten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 582, die in Richtung der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 zeigen, reibungsschlüssig in die ersten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 582 ein.
  • SIEBENTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nunmehr wird in Bezug auf 12 eine Nabenbaueinheit 612 mit einer modifizierten stufenlosen Getriebeeinheit 622 (nachstehend „CVT-Einheit 622) gemäß einer siebenten Ausführungsform erläutert. Die CVT-Einheit 622 der siebenten Ausführungsform unterscheidet sich von der CVT-Einheit 22 der ersten Ausführungsform grundsätzlich dahingehend, dass die CVT-Einheit 622 nur ein konisches Planetenrad und einen Rollenträger aufweist, das Sonnenrad der CVT-Einheit 622 zum Empfangen der Drehkraft vom Antriebsteil operativ mit dem Antriebsteil verbunden ist und das Ringrad der CVT zum Drehen des Nabengehäuses 30 operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden ist.
  • Hinsichtlich der Ähnlichkeit zwischen der ersten und der siebenten Ausführungsform werden Teilen der siebenten Ausführungsform, die identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben wie den Teilen der ersten Ausführungsform. Ebenso werden Teilen dieser siebenten Ausführungsform, die funktionell identisch und/oder im Wesentlichen identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben, jedoch mit „600” angefügt. In jedem Fall können die Beschreibungen der Teile der siebenten Ausführungsform, die im Wesentlichen identisch sind mit den Teilen der ersten Ausführungsform, aus Gründen der Kürze weggelassen werden. Der Fachmann wird dieser Offenbarung jedoch entnehmen, dass die Beschreibungen und Veranschaulichungen der ersten Ausführungsform auch für diese siebente Ausführungsform zutreffen, außer wie hierin offenbart und/oder veranschaulicht.
  • Wie in 12 veranschaulicht, umfasst die Nabenbaueinheit 612 grundsätzlich unter anderem die CVT-Einheit 622 und eine modifizierte vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 632. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 632 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 32 der ersten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 632 aus Gründen der Kürze nur minimal. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 632 umfasst grundsätzlich ein vorgeschaltetes Sonnenrad 650, mehrere vorgeschaltete Planetengetriebe 652, ein vorgeschaltetes Hohlrad 654 und einen Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 656. Das vorgeschaltete Sonnenrad 650 ist fest mit dem Antriebsteil 628 verbunden, das das hintere Kettenrad 24 koppelt. In dieser Ausführungsform umfasst die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 632 vier vorgeschaltete Planetengetriebe 652 (von denen nur zwei in 12 gezeigt sind). Die Anzahl der vorgeschalteten Planetengetriebe 652 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden. Jedes der vorgeschalteten Planetengetriebe 652 verfügt über einen Getriebeabschnitt mit kleinerem und größerem Durchmesser 670 und 672.
  • Das vorgeschaltete Hohlrad 654 ist grundsätzlich ein zylindrisches Element. Das vorgeschaltete Hohlrad 654 umfasst einen ersten und einen zweiten vorgeschalteten Hohlradabschnitt 654a und 654b. Der erste und der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 654a und 654b weisen jeweils sich radial nach innen erstreckende Zähne auf. Der erste vorgeschaltete Hohlradabschnitt 654a greift in den Getriebeabschnitt mit größerem Durchmesser 672 der vorgeschalteten Planetengetriebe 652 ein. Der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 654b ist zum Übertragen der Drehkraft auf die CVT-Einheit 622 operativ mit der CVT-Einheit 622 verbunden. In dieser Ausführungsform umfasst der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 654b ein Innenzahnrad. Alternativ kann der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 654b eine Kerbverzahnung oder eine Keilnut umfassen, die an Stelle des Innenzahnrads in die CVT-Einheit 622 eingreift.
  • Die CVT-Einheit 622 umfasst grundsätzlich ein Ringrad 658, mehrere erste konische Planetenräder 660, einen ersten Rollenträger 662 (z. B. einen ersten Träger) und ein Sonnenrad 664. Im Speziellen umfasst in dieser Ausführungsform die CVT-Einheit 622 vier erste konische Planetenräder 660 (von denen nur zwei in 12 gezeigt sind). Die Anzahl der ersten konischen Planetenräder 660 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden.
  • Das Sonnenrad 664 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Sonnenrad 664 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Ferner kann das Sonnenrad 664 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 bewegt werden. Das Sonnenrad 664 greift reibungsschlüssig in die ersten konischen Planetenräder 660 ein. Das Sonnenrad 664 ist im Wesentlichen identisch mit dem Sonnenrad 64 der ersten Ausführungsform, außer dass das Sonnenrad 664 nur einen Sonnenradabschnitt aufweist und dass das Sonnenrad 664 über die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 632 operativ mit dem Antriebsteil 628 verbunden ist. Daher ist die Beschreibung des Sonnenrades 664 aus Gründen der Kürze nur minimal. Das Sonnenrad 664 verfügt über einen ersten Sonnenradabschnitt 686, der im Wesentlichen identisch ist mit dem ersten Sonnenradabschnitt 86 der ersten Ausführungsform. Ferner verfügt das Sonnenrad 664 über sich nach außen erstreckende Zähne 664a an einer Außenumfangsfläche des Sonnenrades 664. Die Zähne 664a des Sonnenrads 664 greifen axial verschiebbar derart in die Zähne des zweiten vorgeschalteten Hohlradabschnitts 654b ein, dass das Sonnenrad 664 die Drehkraft von dem vorgeschalteten Hohlrad 654 empfängt. Der erste Sonnenradabschnitt 686 greift reibungsschlüssig in die jeweiligen ersten konischen Planetenräder 660 ein. Der erste Sonnenradabschnitt 686 hat keine Zähne.
  • Die ersten konischen Planetenräder 660 sind drehbar an dem ersten Rollenträger 662 gelagert. Die ersten konischen Planetenräder 660 sind im Wesentlichen identisch mit den zweiten konischen Planetenrädern 166 der zweiten Ausführungsform und genauso angeordnet wie die zweiten konischen Planetenräder 166 der zweiten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der ersten konischen Planetenräder 660 aus Gründen der Kürze nur minimal. Die ersten konischen Planetenräder 660 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 658 und das Sonnenrad 664 ein. Die ersten konischen Planetenräder 660 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Jedes der ersten konischen Planetenräder 660 verfügt über einen ersten und einen zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 682 und 684, die im Wesentlichen identisch sind mit dem ersten und dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 182 bzw. 184 der zweiten Ausführungsform. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 682 und 684 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 658 bzw. das Sonnenrad 664 ein. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 682 und 684 haben keine Zähne.
  • Der erste Rollenträger 662 ist im Wesentlichen identisch mit dem ersten Rollenträger 62 der ersten Ausführungsform, bis auf die axiale Ausrichtung. Daher ist die Beschreibung des ersten Rollenträgers 662 aus Gründen der Kürze nur minimal. Der erste Rollenträger 662 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Genauer gesagt, ist der erste Rollenträger 662 unbeweglich an der Nabenwelle 26 montiert. Die ersten konischen Planetenräder 660 sind im gleichen Abstand in Umfangsrichtung an dem ersten Rollenträger 662 um die Nabenwelle 26 angeordnet. Die ersten konischen Planetenräder 660 sind in herkömmlicher Weise drehbar an dem ersten Rollenträger 662 um die jeweiligen Rotationsachsen R3 (z. B. die ersten Rotationsachsen) der ersten konischen Planetenräder 660 gelagert. Jede der Rotationsachsen R3 der ersten konischen Planetenräder 660 verläuft bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 schräg. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R3 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R3 entlang der ersten Achsenrichtung X1 der Mittelachse R1 vergrößert.
  • Das Ringrad 658 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert und ist über die Freilaufkupplung 104 operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Im Speziellen ist das Ringrad 658 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Das Ringrad 658 umfasst einen ersten Ringradabschnitt 678. Der erste Ringradabschnitt 678 greift reibungsschlüssig in die jeweiligen ersten konischen Planetenräder 660 ein. Das Ringrad 658 ist im Wesentlichen identisch mit dem Ringrad 58 der ersten Ausführungsform, außer dass das Ringrad 658 nur einen Ringradabschnitt aufweist, und dass das Ringrad 658 mit einem Innenumfangsabschnitt der Freilaufkupplung 104 verbunden ist.
  • Mit dieser Konfiguration der CVT-Einheit 622 greifen der erste und zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 682 und 684 der ersten konischen Planetenräder 660 reibungsschlüssig in den ersten Ringradabschnitt 678 des Ringrades 658 bzw. den ersten Sonnenradabschnitt 686 des Sonnenrads 664 ein.
  • In Bezug auf 12 wird der Kraftübertragungsweg der Nabenbaueinheit 612 ausführlich erläutert. Zunächst empfängt das hintere Kettenrad 24 die Drehkraft von dem vorderen Kettenrad 18 über die Kette 20 (siehe 1). Die Drehkraft dreht das hintere Kettenrad 24 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1, was auch das Antriebsteil 628 zusammen mit dem vorgeschalteten Sonnenrad 650 der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 632 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 632 ist so angeordnet, dass sie die Drehkraft vom Antriebsteil 628 empfängt und das vorgeschaltete Hohlrad 654 in der entgegengesetzten Drehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 632 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 32 der ersten Ausführungsform. Daher wird die Beschreibung der Übertragung der Drehkraft durch die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 632 aus Gründen der Kürze weggelassen.
  • Die CVT-Einheit 622 empfängt die Drehkraft von dem Sonnenrad 664 als einen Drehantrieb und überträgt die Drehkraft auf das Ringrad 458 über die ersten konischen Planetenräder 660. Im Speziellen empfängt die CVT-Einheit 622 die Drehkraft von dem Sonnenrad 664 in der entgegengesetzten Drehrichtung um die Mittelachse R1 und überträgt die Drehkraft auf das Ringrad 658, so dass sich das Ringrad 658 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Mit anderen Worten, die CVT-Einheit 622 kehrt die Antriebsdrehrichtung (d. h. die entgegengesetzte Drehrichtung) des Sonnenrads 664 um. Im Speziellen empfängt das Sonnenrad 664 die Drehkraft von dem vorgeschalteten Hohlrad 654 als einen Drehantrieb. Auf der anderen Seite greift jeder der zweiten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 684 der ersten konischen Planetenräder 660 reibungsschlüssig in das Sonnenrad 664 ein. Daher dreht die Drehkraft von dem Sonnenrad 664 die ersten konischen Planetenräder 660 um die jeweiligen Rotationsachsen R3, was wiederum das Ringrad 658 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Das Ringrad 658 dreht sich bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des ersten Sonnenradabschnitts 686 des Sonnenrads 664 (d. h. der axialen Position des zweiten Kontakts C2) in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1. Das Ringrad 658 ist operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Daher überträgt das Ringrad 658 ferner die Drehkraft über die Freilaufkupplung 104 auf das Nabengehäuse 30. In dieser Ausführungsform umfasst die Nabenbaueinheit 612 keinen Nockenwellenlader in dem Kraftübertragungsweg, wie in 12 veranschaulicht. Alternativ oder zusätzlich kann die Nabenbaueinheit 612 jedoch den Nockenwellenlader 94 in dem Kraftübertragungsweg umfassen, so dass das Ringrad 658 die Drehkraft über den Nockenwellenlader 94 auf das Nabengehäuse 30 überträgt.
  • Der Wechselmechanismus 96 ändert kontinuierlich die axiale Position des Sonnenrades 664 zwischen der ersten axialen Position (in 3 gezeigt) und der zweiten axialen Position (in 5 gezeigt) über die mittlere axiale Position (in 4 gezeigt) entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Der zweite wirksame Durchmesser D2 (oder Eingriffradius) des zweiten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 684 des ersten konischen Planetenrads 660 am zweiten Kontakt C2 zwischen dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 684 und dem ersten Sonnenradabschnitt 686 des Sonnenrads 664 vergrößert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 664 kontinuierlich von der ersten axialen Position in Richtung der zweiten axialen Position entlang der ersten Achsenrichtung X1 bewegt. Diese Bewegung des zweiten Kontakts C2 an dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 684 verändert den wirksamen radialen Abstand zwischen dem Ringrad 658 und dem Sonnenrad 664, was zu einer Veränderung des Übersetzungsverhältnisses der CVT-Einheit 622 führt. Im Speziellen führt diese axiale Bewegung des zweiten Kontakts C2 zu einer kontinuierlichen Veränderung des Übersetzungsverhältnisses des ersten konischen Planetenrades 660, wodurch sich kontinuierlich das Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 612 verändert.
  • ACHTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nunmehr wird bezogen auf 13 eine Nabenbaueinheit 712 mit einer modifizierten stufenlosen Getriebeeinheit 722 (nachstehend „CVT-Einheit 722”) gemäß einer achten Ausführungsform erläutert. Die CVT-Einheit 722 der achten Ausführungsform unterscheidet sich von der CVT-Einheit 22 der ersten Ausführungsform grundsätzlich dahingehend, dass die CVT-Einheit 722 nur ein konisches Planetenrad und einen Rollenträger aufweist, dass das Sonnenrad der CVT-Einheit 722 zum Empfangen der Drehkraft von dem Antriebsteil operativ mit dem Antriebsteil verbunden ist, und dass der erste Rollenträger der CVT zum Drehen des Nabengehäuses 30 operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden ist.
  • Hinsichtlich der Ähnlichkeit zwischen der ersten und der achten Ausführungsform werden Teilen der achten Ausführungsform, die identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben wie den Teilen der ersten Ausführungsform. Ebenso werden Teilen dieser achten Ausführungsform, die funktionell identisch und/oder im Wesentlichen identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben, jedoch mit „700” angefügt. In jedem Fall können die Beschreibungen der Teile der achten Ausführungsform, die im Wesentlichen identisch sind mit den Teilen der ersten Ausführungsform, aus Gründen der Kürze weggelassen werden. Der Fachmann wird dieser Offenbarung jedoch entnehmen, dass die Beschreibungen und Veranschaulichungen der ersten Ausführungsform auch für diese achte Ausführungsform zutreffen, außer wie hierin offenbart und/oder veranschaulicht.
  • Wie in 13 veranschaulicht, umfasst die Nabenbaueinheit 712 grundsätzlich unter anderem die CVT-Einheit 722 und eine modifizierte vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 732. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 732 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 432 der fünften Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 732 aus Gründen der Kürze nur minimal. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 732 umfasst grundsätzlich ein vorgeschaltetes Sonnenrad 750, mehrere vorgeschaltete Planetengetriebe 752, ein vorgeschaltetes Hohlrad 754 und einen Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 756. Der Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 756 ist fest mit den Antriebsteil 728 verbunden, das das hintere Kettenrad 24 koppelt. In dieser Ausführungsform umfasst die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 732 vier vorgeschaltete Planetengetriebe 752 (von denen nur zwei in 13 gezeigt sind). Die Anzahl der vorgeschalteten Planetengetriebe 752 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden. Jedes der vorgeschalteten Planetengetriebe 752 verfügt über einen Getriebeabschnitt mit kleinerem und größerem Durchmesser 770 und 772.
  • Das vorgeschaltete Hohlrad 754 ist grundsätzlich ein zylindrisches Element. Das vorgeschaltete Hohlrad 754 umfasst einen ersten und einen zweiten vorgeschalteten Hohlradabschnitt 754a und 754b. Der erste und der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 754a und 754b verfügen jeweils über sich nach innen erstreckende Zähne. Der erste vorgeschaltete Hohlradabschnitt 754a greift in den Getriebeabschnitt mit größerem Durchmesser 772 der vorgeschalteten Planetengetriebe 752 ein. Der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 754b ist zum Übertragen der Drehkraft auf die CVT-Einheit 722 operativ mit der CVT-Einheit 722 verbunden. In dieser Ausführungsform umfasst der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 754b ein Innenzahnrad. Alternativ kann der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 754b jedoch eine Kerbverzahnung oder eine Keilnut umfassen, die an Stelle des Innenzahnrads in die CVT-Einheit 722 eingreift.
  • Die CVT-Einheit 722 umfasst grundsätzlich ein Ringrad 758, mehrere erste konische Planetenräder 760, einen ersten Rollenträger 762 (z. B. einen ersten Träger) und ein Sonnenrad 764. Im Speziellen umfasst in dieser Ausführungsform die CVT-Einheit 722 vier erste konische Planetenräder 760 (von denen nur zwei in 13 gezeigt sind). Die Anzahl der ersten konischen Planetenräder 760 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden.
  • Das Sonnenrad 764 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Sonnenrad 764 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Ferner kann das Sonnenrad 764 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 bewegt werden. Das Sonnenrad 764 greift reibungsschlüssig in die ersten konischen Planetenräder 760 ein. Das Sonnenrad 764 ist im Wesentlichen identisch mit dem Sonnenrad 64 der ersten Ausführungsform, außer dass das Sonnenrad 764 nur einen Sonnenradabschnitt aufweist, und dass das Sonnenrad 764 über die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 732 operativ mit dem Antriebsteil 728 verbunden ist. Daher ist die Beschreibung des Sonnenrads 764 aus Gründen der Kürze nur minimal. Das Sonnenrad 764 verfügt über einen ersten Sonnenradabschnitt 786, der im Wesentlichen identisch ist mit dem ersten Sonnenradabschnitt 86 der ersten Ausführungsform. Ferner verfügt das Sonnenrad 764 über sich nach außen erstreckende Zähne 764a an einer Außenumfangsfläche des Sonnenrads 764. Die Zähne 764a des Sonnenrads 764 greifen axial verschiebbar derart in die Zähne des zweiten vorgeschalteten Hohlradabschnitts 754b ein, dass das Sonnenrad 764 die Drehkraft von dem vorgeschalteten Hohlrad 754 empfängt. Der erste Sonnenradabschnitt 786 greift reibungsschlüssig in die jeweiligen ersten konischen Planetenräder 760 ein. Der erste Sonnenradabschnitt 786 hat keine Zähne.
  • Das Ringrad 758 ist fest und nicht-drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Ringrad 758 an einem Rahmenteil 714 ausgebildet. Das Rahmenteil 714 verfügt über eine zylindrische Innenschale 714a und einen Gehäuseabschnitt 714b. Das Rahmenteil 714 ist im Wesentlichen identisch mit dem Rahmenteil 514 der sechsten Ausführungsform. Die Innenschale 714a erstreckt sich axial entlang der Innenumfangsfläche des Nabengehäuses 30. Das Ringrad 758 ist an der Innenumfangsfläche der Innenschale 714a an einem axialen Ende der Innenschale 714a ausgebildet. Die Innenschale 714a lagert durch die Traglager 38a und 38b, die zwischen der Innenschale 714a und dem Nabengehäuse 30 angeordnet sind, das Nabengehäuse 30. Der Gehäuseabschnitt 714b ist außerhalb des Nabengehäuses 30 angeordnet und fest mit der Innenschale 714a verbunden. Ferner ist der Gehäuseabschnitt 714b fest mit der Nabenwelle 26 und dem Rahmen 14 verbunden. Der Gehäuseabschnitt 714b bedeckt das hintere Kettenrad 24. Das Antriebsteil 728 wird bezogen auf den Gehäuseabschnitt 714b vom Traglager 38c, das zwischen dem Gehäuseabschnitt 714b und dem Antriebsteil 728 angeordnet ist, drehbar gelagert. Das Ringrad 758 umfasst einen ersten Ringradabschnitt 778. Der erste Ringradabschnitt 778 greift reibungsschlüssig in die jeweiligen ersten konischen Planetenräder 760 ein. Das Ringrad 758 ist im Wesentlichen identisch mit dem Ringrad 58 der ersten Ausführungsform, außer dass das Ringrad 758 nur einen Ringradabschnitt aufweist, und dass das Ringrad 758 an dem Rahmenteil 714 ausgebildet ist. Der erste Ringradabschnitt 778 hat keine Zähne.
  • Die ersten konischen Planetenräder 760 sind drehbar an dem ersten Rollenträger 762 gelagert. Die ersten konischen Planetenräder 760 sind im Wesentlichen identisch mit den zweiten konischen Planetenrädern 166 der zweiten Ausführungsform und genauso angeordnet wie die zweiten konischen Planetenräder 166 der zweiten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der ersten konischen Planetenräder 760 aus Gründen der Kürze nur minimal. Die ersten konischen Planetenräder 760 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 758 und das Sonnenrad 764 ein. Der erste Rollenträger 762 ist im Wesentlichen identisch mit dem ersten Rollenträger 562 der sechsten Ausführungsform, bis auf die axiale Ausrichtung. Daher ist die Beschreibung des ersten Rollenträgers 762 aus Gründen der Kürze nur minimal. Der erste Rollenträger 762 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Genauer gesagt ist der erste Rollenträger 762 drehbar um die Nabenwelle 26 montiert. Der erste Rollenträger 762 ist über die Freilaufkupplung 104 ferner operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Genauer gesagt, weist der erste Rollenträger 762 einen Abtriebsabschnitt 762a auf. Der Abtriebsabschnitt 762a des ersten Rollenträgers 762 ist zum Übertragen der Drehkraft auf das Nabengehäuse 30 mit der Freilaufkupplung 104 verbunden. Die ersten konischen Planetenräder 760 sind im gleichen Abstand in Umfangsrichtung an dem ersten Rollenträger 762 um die Nabenwelle 26 angeordnet. Die ersten konischen Planetenräder 760 sind in herkömmlicher Weise drehbar an dem ersten Rollenträger 762 um die jeweiligen Rotationsachsen R3 (z. B. die ersten Rotationsachsen) der ersten konischen Planetenräder 760 gelagert. Jede der Rotationsachsen R3 der ersten konischen Planetenräder 760 verläuft bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 schräg. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R3 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R3 entlang der ersten Achsenrichtung X1 der Mittelachse R1 vergrößert. Die ersten konischen Planetenräder 760 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Jedes der ersten konischen Planetenräder 760 verfügt über einen ersten und einen zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 782 und 784, die im Wesentlichen identisch sind mit dem ersten und dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 182 bzw. 184 der zweiten Ausführungsform. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 782 und 784 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 758 bzw. das Sonnenrad 764 ein. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 782 und 784 haben keine Zähne.
  • Mit dieser Konfiguration der CVT-Einheit 722 greifen der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 782 und 784 der ersten konischen Planetenräder 760 reibungsschlüssig in den ersten Ringradabschnitt 778 des Ringrades 758 bzw. den ersten Sonnenradabschnitt 786 des Sonnenrads 764 ein.
  • Ferner wird in Bezug auf 13 der Kraftübertragungsweg der Nabenbaueinheit 712 ausführlich erläutert. Zunächst empfängt das hintere Kettenrad 24 die Drehkraft von dem vorderen Kettenrad 18 über die Kette 20 (siehe 1). Die Drehkraft dreht das hintere Kettenrad 24 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1, was auch das Antriebsteil 728 zusammen mit dem vorgeschalteten Sonnenrad 750 der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 732 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 732 ist so angeordnet, dass sie die Drehkraft von dem Antriebsteil 728 empfängt und das vorgeschaltete Hohlrad 754 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 732 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 132 der zweiten Ausführungsform. Daher wird die Beschreibung der Übertragung der Drehkraft durch die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 732 aus Gründen der Kürze weggelassen.
  • Die CVT-Einheit 722 empfängt die Drehkraft von dem Sonnenrad 764 als einen Drehantrieb und überträgt die Drehkraft auf den ersten Rollenträger 762 über die ersten konischen Planetenräder 760. Im Speziellen empfängt die CVT-Einheit 722 die Drehkraft vom Sonnenrad 764 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 und überträgt die Drehkraft auf den ersten Rollenträger 762, so dass sich der erste Rollenträger 762 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Im Speziellen empfängt das Sonnenrad 764 die Drehkraft von dem vorgeschalteten Hohlrad 754 als einen Drehantrieb. Auf der anderen Seite greift jeder der ersten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 782 der ersten konischen Planetenräder 760 reibungsschlüssig in das Ringrad 758 ein. Daher dreht die Drehkraft von dem Sonnenrad 764 die ersten konischen Planetenräder 760 um das Sonnenrad 764 in der Vorwärtsdrehrichtung, während sich die ersten konischen Planetenräder 760 um die jeweiligen Rotationsachsen R3 drehen, was wiederum den ersten Rollenträger 762 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Der erste Rollenträger 762 dreht sich bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des ersten Sonnenradabschnitts 786 des Sonnenrads 764 (d. h. der axialen Position des zweiten Kontakts C2) in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1. Der erste Rollenträger 762 ist operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Daher überträgt der erste Rollenträger 762 ferner die Drehkraft über die Freilaufkupplung 104 auf das Nabengehäuse 30. In dieser Ausführungsform umfasst die Nabenbaueinheit 712 keinen Nockenwellenlader in dem Kraftübertragungsweg, wie in 13 veranschaulicht. Alternativ oder zusätzlich kann die Nabenbaueinheit 712 jedoch den Nockenwellenlader 94 in dem Kraftübertragungsweg umfassen, so dass der erste Rollenträger 762 die Drehkraft über den Nockenwellenlader 94 auf das Nabengehäuse 30 überträgt.
  • Der Wechselmechanismus 96 ändert kontinuierlich die axiale Position des Sonnenrades 764 zwischen der ersten axialen Position (in 3 gezeigt) und der zweiten axialen Position (in 5 gezeigt) über die mittlere axiale Position (in 4 gezeigt) entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Der zweite wirksame Durchmesser D2 (oder Eingriffradius) des zweiten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 784 des ersten konischen Planetenrads 760 am zweiten Kontakt C2 zwischen dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 784 und dem ersten Sonnenradabschnitt 786 des Sonnenrads 764 vergrößert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 764 kontinuierlich von der ersten axialen Position in Richtung der zweiten axialen Position entlang der ersten Achsenrichtung X1 bewegt. Diese Bewegung des zweiten Kontakts C2 an dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 784 verändert den wirksamen radialen Abstand zwischen dem Ringrad 758 und dem Sonnenrad 764, was zu einer Veränderung des Übersetzungsverhältnisses der CVT-Einheit 722 führt. Im Speziellen führt diese axiale Bewegung des zweiten Kontakts C2 zu einer kontinuierlichen Veränderung des Übersetzungsverhältnisses des ersten konischen Planetenrades 760, wodurch sich kontinuierlich das Übersetzungsverhältnis der Nabenbaueinheit 712 verändert.
  • In dieser Ausführungsform ist das Ringrad 758 an dem Rahmenteil 714 ausgebildet und um das erste konische Planetenrad 760 angeordnet. Das Ringrad 758 kann jedoch auch als eine Kegelrolle ausgebildet sein, die fest mit der Nabenwelle 26 verbunden ist. In diesem Fall greift das Ringrad 758 an radial nach innen zeigenden Abschnitten der ersten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 782, die in Richtung der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 zeigen, reibungsschlüssig in die ersten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 782 ein.
  • NEUNTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nunmehr wird in Bezug auf 14 eine Nabenbaueinheit 812 mit einer modifizierten stufenlosen Getriebeeinheit 822 (nachstehend „CVT-Einheit 822”) gemäß einer neunten Ausführungsform erläutert. Die CVT-Einheit 822 unterscheidet sich von der CVT-Einheit 122 der zweiten Ausführungsform grundsätzlich dahingehend, dass das Sonnenrad der CVT-Einheit 822 nicht-drehbar mit der Nabenwelle 26 verbunden ist, und dass der erste Rollenträger der CVT-Einheit 822 zum Empfangen einer Drehkraft von dem Antriebsteil operativ mit dem Antriebsteil verbunden ist.
  • Hinsichtlich der Ähnlichkeit zwischen der ersten und der neunten Ausführungsform werden Teilen der neunten Ausführungsform, die identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben wie den Teilen der ersten Ausführungsform. Ebenso werden Teilen dieser neunten Ausführungsform, die funktionell identisch und/oder im Wesentlichen identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben, jedoch mit „800” angefügt. In jedem Fall können die Beschreibungen der Teile der neunten Ausführungsform, die im Wesentlichen identisch sind mit den Teilen der ersten Ausführungsform, aus Gründen der Kürze weggelassen werden. Der Fachmann wird dieser Offenbarung jedoch entnehmen, dass die Beschreibungen und Veranschaulichungen der ersten Ausführungsform auch für diese neunte Ausführungsform zutreffen, außer wie hierin offenbart und/oder veranschaulicht.
  • Wie in 14 veranschaulicht, umfasst die Nabenbaueinheit 812 grundsätzlich unter anderem die CVT-Einheit 822 und eine modifizierte vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 832. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 832 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 432 der fünften Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 832 aus Gründen der Kürze nur minimal. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 832 umfasst grundsätzlich ein vorgeschaltetes Sonnenrad 850, mehrere vorgeschaltete Planetengetriebe 852, das vorgeschaltete Hohlrad 854 und einen Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 856. Der Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 856 ist fest mit dem Antriebsteil 828 verbunden, das das hintere Kettenrad 24 koppelt. In dieser Ausführungsform umfasst die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 832 vier vorgeschaltete Planetengetriebe 852 (von denen nur zwei in 14 gezeigt sind). Die Anzahl der vorgeschalteten Planetengetriebe 852 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden. Jedes der vorgeschalteten Planetengetriebe 852 verfügt über einen Getriebeabschnitt mit kleinerem und größerem Durchmesser 870 und 872.
  • Das vorgeschaltete Hohlrad 854 ist grundsätzlich ein zylindrisches Element. Das vorgeschaltete Hohlrad 854 umfasst einen ersten und einen zweiten vorgeschalteten Hohlradabschnitt 854a und 854b. Der erste und der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 854a und 854b weisen sich jeweils radial nach innen erstreckende Zähne auf. Der erste vorgeschaltete Hohlradabschnitt 854a greift in den Getriebeabschnitt mit größerem Durchmesser 872 der vorgeschalteten Planetengetriebe 852 ein. Der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 854b ist zum Übertragen der Drehkraft auf die CVT-Einheit 822 operativ mit der CVT-Einheit 822 verbunden. In dieser Ausführungsform umfasst der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 854b ein Innenzahnrad. Alternativ kann der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 854b jedoch auch eine Kerbverzahnung oder eine Keilnutz umfassen, die an Stelle des Innenzahnrads in die CVT-Einheit 822 eingreift.
  • Die CVT-Einheit 822 umfasst grundsätzlich ein Ringrad 858, mehrere erste konische Planetenräder 860, einen ersten Rollenträger 862 (z. B. einen ersten Träger) und ein Sonnenrad 864. Die CVT-Einheit 822 umfasst ferner mehrere zweite konische Planetenräder 866 und einen zweiten Rollenträger 868 (z. B. einen zweiten Träger). Im Speziellen umfasst in dieser Ausführungsform die CVT-Einheit 822 vier erste konische Planetenräder 860 (von denen nur zwei in 14 gezeigt sind) und vier zweite konische Planetenräder 866 (von denen nur zwei in 14 gezeigt sind). Die Anzahl der ersten konischen Planetenräder 860 und der zweiten konischen Planetenräder 866 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden.
  • Der erste Rollenträger 862 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Genauer gesagt, ist der erste Rollenträger 862 drehbar um die Nabenwelle 26 montiert. Der erste Rollenträger 862 ist ferner operativ mit dem vorgeschalteten Hohlrad 854 verbunden. Genauer gesagt, weist der erste Rollenträger 862 sich nach außen erstreckende Zähne 862a an einer Außenumfangsfläche des ersten Rollenträgers 862 auf. Die Zähne 862a des ersten Rollenträgers 862 greifen in die Zähne des zweiten vorgeschalteten Hohlradabschnitts 854b ein, so dass der erste Rollenträger 862 die Drehkraft von dem vorgeschalteten Hohlrad 854 empfängt. Die ersten konischen Planetenräder 860 sind im gleichen Abstand in Umfangsrichtung an dem ersten Rollenträger 862 um die Nabenwelle 26 angeordnet. Die ersten konischen Planetenräder 860 sind in herkömmlicher Weise drehbar an dem ersten Rollenträger 862 um die jeweiligen Rotationsachsen R3 (z. B. die ersten Rotationsachsen) der ersten konischen Planetenräder 860 gelagert. Jede der Rotationsachsen R3 der ersten konischen Planetenräder 860 verläuft bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 schräg. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R3 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R3 entlang der ersten Achsenrichtung X1 der Mittelachse R1 verringert. Die ersten konischen Planetenräder 860 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Die ersten konischen Planetenräder 860 sind im Wesentlichen identisch mit den ersten konischen Planetenrädern 160 der zweiten Ausführungsform und genauso angeordnet wie die ersten konischen Planetenräder 160 der zweiten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der ersten konischen Planetenräder 860 aus Gründen der Kürze nur minimal. Jedes der ersten konischen Planetenräder 860 verfügt über einen ersten und einen zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 882 und 884, die im Wesentlichen identisch sind mit dem ersten und dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 182 bzw. 184 der zweiten Ausführungsform. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 882 und 884 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 858 bzw. das Sonnenrad 864 ein. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 882 und 884 haben keine Zähne.
  • Das Ringrad 858 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Ringrad 858 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Das Ringrad 858 umfasst einen ersten und einen zweiten Ringradabschnitt 878 und 880 an axial beabstandeten Stellen des Ringrades 858 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Der erste und der zweite Ringradabschnitt 878 und 880 greifen reibungsschlüssig in die ersten und zweiten konischen Planetenräder 860 bzw. 866 ein. Das Ringrad 858 ist im Wesentlichen identisch mit dem Ringrad 158 der zweiten Ausführungsform, außer dass das Ringrad 858 unabhängig von dem vorgeschalteten Hohlrad 854 als ein separates Element ausgebildet ist. Der Innendurchmesser des ersten Ringradabschnitts 878 ist kleiner als der Innendurchmesser des zweiten Ringradabschnitts 880. Der erste und der zweite Ringradabschnitt 878 und 880 haben keine Zähne.
  • Das Sonnenrad 864 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Sonnenrad 864 nicht-drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Ferner kann das Sonnenrad 864 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 bewegt werden. Das Sonnenrad 864 greift reibungsschlüssig in die ersten und zweiten konischen Planetenräder 860 und 866 ein. Das Sonnenrad 864 ist im Wesentlichen identisch mit dem Sonnenrad 164 der zweiten Ausführungsform, außer dass das Sonnenrad 864 nicht-drehbar mit der Nabenwelle 26 verbunden ist. Daher ist die Beschreibung des Sonnenrads 864 aus Gründen der Kürze nur minimal. Das Sonnenrad 864 verfügt über einen ersten und einen zweiten Sonnenradabschnitt 886 und 888, die im Wesentlichen identisch sind mit dem ersten und dem zweiten Sonnenradabschnitt 186 und 188 der zweiten Ausführungsform. Der erste und der zweite Sonnenradabschnitt 886 und 888 greifen reibungsschlüssig in die ersten und zweiten konischen Planetenräder 860 bzw. 866 ein. Der erste und der zweite Sonnenradabschnitt 886 und 888 haben keine Zähne.
  • Die zweiten konischen Planetenräder 866 sind drehbar an dem zweiten Rollenträger 868 gelagert. Die zweiten konischen Planetenräder 866 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 858 und das Sonnenrad 864 ein. Der zweite Rollenträger 868 ist im Wesentlichen identisch mit dem zweiten Rollenträger 168 der zweiten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung des zweiten Rollenträgers 868 aus Gründen der Kürze nur minimal. Der zweite Rollenträger 868 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Genauer gesagt, ist der zweite Rollenträger 868 drehbar um die Nabenwelle 26 montiert. Der zweite Rollenträger 868 ist ferner operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Die zweiten konischen Planetenräder 866 sind im gleichen Abstand in Umfangsrichtung an dem zweiten Rollenträger 868 um die Nabenwelle 26 angeordnet. Die zweiten konischen Planetenräder 866 sind in herkömmlicher Weise an dem zweiten Rollenträger 868 um die jeweiligen Rotationsachsen R4 (z. B. die zweiten Rotationsachsen) der zweiten konischen Planetenräder 866 gelagert. Jede der Rotationsachsen R4 der zweiten konischen Planetenräder 866 verläuft bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 schräg. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R4 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R4 entlang der zweiten Achsenrichtung X2 der Mittelachse R1 verringert. Die zweiten konischen Planetenräder 866 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Ferner sind die zweiten konischen Planetenräder 866 im Wesentlichen identisch mit den zweiten konischen Planetenrädern 166 der zweiten Ausführungsform und genauso angeordnet wie die zweiten konischen Planetenräder 166 der zweiten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der zweiten konischen Planetenräder 866 aus Gründen der Kürze nur minimal. Das zweite konische Planetenrad 866 verfügt über einen dritten und einen vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 890 und 892, die im Wesentlichen identisch sind mit dem dritten und vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 190 bzw. 192 der zweiten Ausführungsform. Der dritte und vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 890 und 892 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 858 bzw. das Sonnenrad 864 ein. Der dritte und vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 890 und 892 haben keine Zähne.
  • Mit dieser Konfiguration der CVT-Einheit 822 greifen der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 882 und 884 der ersten konischen Planetenräder 860 reibungsschlüssig in den ersten Ringradabschnitt 878 des Ringrades 858 bzw. den ersten Sonnenradabschnitt 886 des Sonnenrads 864 ein. Der dritte und der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 890 und 892 der zweiten konischen Planetenräder 866 greifen reibungsschlüssig in den zweiten Ringradabschnitt 880 des Ringrades 858 bzw. den zweiten Sonnenradabschnitt 888 des Sonnenrads 864 ein.
  • Ferner wird in Bezug auf 14 der Kraftübertragungsweg der Nabenbaueinheit 812 ausführlich erläutert. Zunächst empfängt das hintere Kettenrad 24 die Drehkraft von dem vorderen Kettenrad 18 über die Kette 20 (siehe 1). Die Drehkraft dreht das hintere Kettenrad 24 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1, was ebenso das Antriebsteil 828 zusammen mit dem Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 856 der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 832 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 832 ist so angeordnet, dass sie die Drehkraft von dem Antriebsteil 828 empfängt und das vorgeschaltete Hohlrad 854 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 832 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 132 der zweiten Ausführungsform. Daher wird die Beschreibung der Übertragung der Drehkraft durch die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 832 aus Gründen der Kürze weggelassen.
  • Die CVT-Einheit 822 empfängt die Drehkraft von dem ersten Rollenträger 862 als einen Drehantrieb und überträgt die Drehkraft auf den zweiten Rollenträger 868 über die ersten konischen Planetenräder 860, das Ringrad 858 und die zweiten konischen Planetenräder 866. Im Speziellen empfängt die CVT-Einheit 822 die Drehkraft von dem ersten Rollenträger 862 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 und überträgt die Drehkraft auf den zweiten Rollenträger 868, so dass sich der zweite Rollenträger 868 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Im Speziellen empfängt der erste Rollenträger 862 die Drehkraft von dem vorgeschalteten Hohlrad 854 als einen Drehantrieb. Auf der anderen Seite greift jeder der zweiten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 884 der ersten konischen Planetenräder 860 reibungsschlüssig in das Sonnenrad 864 ein. Daher dreht die Drehkraft von dem ersten Rollenträger 862 die ersten konischen Planetenräder 860 um das Sonnenrad 864 in der Vorwärtsdrehrichtung, während sich die ersten konischen Planetenräder 860 um die jeweiligen Rotationsachsen R3 drehen, was wiederum das Ringrad 858 bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des ersten Sonnenradabschnitts 886 des Sonnenrads 864 (d. h. der axialen Position des zweiten Kontakts C2) in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Ferner empfängt jeder der dritten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 890 der zweiten konischen Planetenräder 866 die Drehkraft von dem zweiten Ringradabschnitt 880 des Ringrades 858. Auf der anderen Seite greift jeder der vierten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 892 der zweiten konischen Planetenräder 866 reibungsschlüssig in das Sonnenrad 864 ein. Daher dreht die Drehkraft von dem zweiten Ringradabschnitt 880 des Ringrades 858 die zweiten konischen Planetenräder 866 um den zweiten Sonnenradabschnitt 888 in der Vorwärtsdrehrichtung, was wiederum den zweiten Rollenträger 868 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Der zweite Rollenträger 868 dreht sich bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des zweiten Sonnenradabschnitts 888 des Sonnenrads 864 (d. h. der axialen Position des vierten Kontakts C4) in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1. Der zweite Rollenträger 868 ist operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Daher überträgt der zweite Rollenträger 868 ferner die Drehkraft über den Nockenwellenlader 94 mit der Abtriebsscheibe 98 und der Freilaufkupplung 104 auf das Nabengehäuse 30.
  • Der Wechselmechanismus 96 ändert kontinuierlich die axiale Position des Sonnenrads 864 zwischen der ersten axialen Position (in 3 gezeigt) und der zweiten axialen Position (in 5 gezeigt) über die mittlere axiale Position (in 4 gezeigt) entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Der zweite wirksame Durchmesser D2 (oder Eingriffradius) des zweiten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 884 des ersten konischen Planetenrades 860 am zweiten Kontakt C2 zwischen dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 884 und dem ersten Sonnenradabschnitt 886 des Sonnenrads 864 verringert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 864 kontinuierlich von der ersten axialen Position in Richtung der zweiten axialen Position entlang der ersten Achsenrichtung X1 bewegt. Der vierte wirksame Durchmesser D4 (oder Eingriffradius) des vierten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 892 des zweiten konischen Planetenrads 866 am vierten Kontakt C4 zwischen dem vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 892 und dem zweiten Sonnenradabschnitt 888 des Sonnenrads 864 vergrößert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 864 kontinuierlich von der ersten axialen Position in Richtung der zweiten axialen Position entlang der ersten Achsenrichtung X1 bewegt. Diese axialen Bewegungen des zweiten und vierten Kontakts C2 und C4 an dem zweiten und vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 884 und 892 verändert den wirksamen radialen Abstand zwischen dem Ringrad 858 und dem Sonnenrad 864, was zu einer Änderung des Übersetzungsverhältnisses der CVT-Einheit 822 führt. Im Speziellen führen diese axialen Bewegungen des zweiten und vierten Kontakts C2 und C4 zu einer kontinuierlichen Änderung des Übersetzungsverhältnisses der ersten und zweiten konischen Planetenräder 860 bzw. 866, was zu einer kontinuierlichen Änderung des Übersetzungsverhältnisses der Nabenbaueinheit 812 führt.
  • ZEHNTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nunmehr wird in Bezug auf 15 eine Nabenbaueinheit 912 mit einer modifizierten stufenlosen Getriebeeinheit 922 (nachstehend „CVT-Einheit 922”) gemäß einer zehnten Ausführungsform erläutert. Die CVT-Einheit 922 unterscheidet sich von der CVT-Einheit 122 der zweiten Ausführungsform grundsätzlich dahingehend, dass das Ringrad der CVT-Einheit 922 nicht-drehbar mit der Nabenwelle 26 verbunden ist, und dass der erste Rollenträger der CVT-Einheit 922 zum Empfangen der Drehkraft vom Antriebsteil operativ mit dem Antriebsteil verbunden ist. Daher ist die Beschreibung der CVT-Einheit 922 aus Gründen der Kürze nur minimal.
  • Hinsichtlich der Ähnlichkeit zwischen der ersten und der zehnten Ausführungsform werden Teilen der zehnten Ausführungsform, die identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben wie den Teilen der ersten Ausführungsform. Ebenso werden Teilen dieser zehnten Ausführungsform, die funktionell identisch und/oder im Wesentlichen identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben, jedoch mit „900” angefügt. In jedem Fall können die Beschreibungen der Teile der zehnten Ausführungsform, die im Wesentlichen identisch sind mit den Teilen der ersten Ausführungsform, aus Gründen der Kürze weggelassen werden. Der Fachmann wird dieser Offenbarung jedoch entnehmen, dass die Beschreibungen und Veranschaulichungen der ersten Ausführungsform auch für diese zehnte Ausführungsform zutreffen, außer wie hierin offenbart und/oder veranschaulicht.
  • Wie in 15 veranschaulicht, umfasst die Nabenbaueinheit 912 grundsätzlich unter anderem die CVT-Einheit 922 und eine modifizierte vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 932. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 932 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 432 der fünften Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 932 aus Gründen der Kürze nur minimal. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 932 umfasst grundsätzlich ein vorgeschaltetes Sonnenrad 950, mehrere vorgeschaltete Planetengetriebe 952, das vorgeschaltete Hohlrad 954 und einen Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 956. Der Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe 956 ist fest mit dem Antriebsteil 928 verbunden, das das hintere Kettenrad 24 koppelt. In dieser Ausführungsform umfasst die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 932 vier vorgeschaltete Planetengetriebe 952 (von denen nur zwei in 15 gezeigt sind). Die Anzahl der vorgeschalteten Planetengetriebe 952 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden. Jedes der vorgeschalteten Planetengetriebe 952 verfügt über einen Getriebeabschnitt mit kleinerem und größerem Durchmesser 970 und 972.
  • Das vorgeschaltete Hohlrad 954 ist grundsätzlich ein zylindrisches Element. Das vorgeschaltete Hohlrad 954 umfasst einen ersten und einen zweiten vorgeschalteten Hohlradabschnitt 954a und 954b. Der erste und der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 954a und 954b weisen sich jeweils nach innen erstreckende Zähne auf. Der erste vorgeschaltete Hohlradabschnitt 954a greift in den Getriebeabschnitt mit größerem Durchmesser 972 der vorgeschalteten Planetengetriebe 952 ein. Der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 954b ist zum Übertragen der Drehkraft auf die CVT-Einheit 922 operativ mit der CVT-Einheit 922 verbunden. In dieser Ausführungsform umfasst der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 954b ein Innenzahnrad. Alternativ kann der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 954b jedoch eine Kerbverzahnung oder eine Keilnut umfassen, die an Stelle des Innenzahnrads in die CVT-Einheit 922 eingreift.
  • Die CVT-Einheit 922 umfasst grundsätzlich ein Ringrad 958, mehrere erste konische Planetenräder 960, einen ersten Rollenträger 962 (z. B. einen ersten Träger) und ein Sonnenrad 964. Die CVT-Einheit 922 umfasst ferner mehrere zweite konische Planetenräder 966 und einen zweiten Rollenträger 968 (z. B. einen zweiten Träger). Im Speziellen umfasst in dieser Ausführungsform die CVT-Einheit 922 vier erste konische Planetenräder 960 (von denen nur zwei in 15 gezeigt sind) und vier zweite konische Planetenräder 966 (von denen nur zwei in 15 gezeigt sind). Die Anzahl der ersten konischen Planetenräder 960 und der zweiten konischen Planetenräder 966 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden.
  • Der erste Rollenträger 962 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Genauer gesagt, ist der erste Rollenträger 962 drehbar um die Nabenwelle 26 montiert. Der erste Rollenträger 962 ist ferner operativ mit dem vorgeschalteten Hohlrad 954 verbunden. Genauer gesagt, weist der erste Rollenträger 962 sich nach außen erstreckende Zähne 962a an einer Außenumfangsfläche des ersten Rollenträgers 962 auf. Die Zähne 962a des ersten Rollenträgers 962 greifen in die Zähne des zweiten vorgeschalteten Hohlradabschnitts 954b ein, so dass der erste Rollenträger 962 die Drehkraft von dem vorgeschalteten Hohlrad 954 empfängt. Die ersten konischen Planetenräder 960 sind im gleichen Abstand in Umfangsrichtung an dem ersten Rollenträger 962 um die Nabenwelle 26 angeordnet. Die ersten konischen Planetenräder 960 sind in herkömmlicher Weise drehbar an dem ersten Rollenträger 962 um die jeweiligen Rotationsachsen R3 (z. B. die ersten Rotationsachsen) der ersten konischen Planetenräder 960 gelagert. Jede der Rotationsachsen R3 der ersten konischen Planetenräder 960 verläuft bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 schräg. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R3 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R3 entlang der ersten Achsenrichtung X1 der Mittelachse R1 verringert. Die ersten konischen Planetenräder 960 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Die ersten konischen Planetenräder 960 sind im Wesentlichen identisch mit den ersten konischen Planetenrädern 160 der zweiten Ausführungsform und genauso angeordnet wie die ersten konischen Planetenräder 160 der zweiten Ausführungsform”. Daher ist die Beschreibung der ersten konischen Planetenräder 960 aus Gründen der Kürze nur minimal. Jedes der ersten konischen Planetenräder 960 verfügt über einen ersten und einen zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 982 und 984, die im Wesentlichen identisch sind mit dem ersten und dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 182 bzw. 184 der zweiten Ausführungsform. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 982 und 984 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 958 bzw. das Sonnenrad 964 ein. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 982 und 984 haben keine Zähne.
  • Das Ringrad 958 ist fest und nicht-drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Ringrad 958 an einem Rahmenteil 914 ausgebildet. Das Rahmenteil 914 verfügt über eine zylindrische Innenschale 914a und einen Gehäuseabschnitt 914b. Das Rahmenteil 914 ist im Wesentlichen identisch mit dem Rahmenteil 514 der sechsten Ausführungsform, bis auf die Konfiguration des Ringrades 958. Die Innenschale 914a erstreckt sich axial entlang der Innenumfangsfläche des Nabengehäuses 30. Das Ringrad 958 ist an der Innenumfangsfläche der Innenschale 914a an einem axialen Ende der Innenschale 914a ausgebildet. Die Innenschale 914a lagert durch die Traglager 38a und 38b, die zwischen der Innenschale 914a und dem Nabengehäuse 30 angeordnet sind, drehbar das Nabengehäuse 30. Der Gehäuseabschnitt 914b ist außerhalb des Nabengehäuses 30 angeordnet und fest mit der Innenschale 914a verbunden. Ferner ist der Gehäuseabschnitt 914b fest mit der Nabenwelle 26 und dem Rahmen 14 verbunden. Der Gehäuseabschnitt 914b bedeckt das hintere Kettenrad 24. Das Antriebsteil 928 wird bezogen auf den Gehäuseabschnitt 914b durch die Traglager 38c, die zwischen dem Gehäuseabschnitt 914b und dem Antriebsteil 928 angeordnet sind, drehbar gelagert. Das Ringrad 958 umfasst einen ersten und einen zweiten Ringradabschnitt 978 und 980 an axial beabstandeten Stellen des Ringrades 958 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Der erste und der zweite Ringradabschnitt 978 und 980 greifen reibungsschlüssig in die ersten und zweiten konischen Planetenräder 960 bzw. 966 ein. Das Ringrad 958 ist im Wesentlichen identisch mit dem Ringrad 158 der zweiten Ausführungsform, außer dass das Ringrad 958 unabhängig von dem vorgeschalteten Hohlrad 954 als ein separates Element ausgebildet ist, und dass das Ringrad 958 an dem Rahmenteil 914 ausgebildet ist. Der Innendurchmesser des ersten Ringradabschnitts 978 ist kleiner als der Innendurchmesser des zweiten Ringradabschnitts 980. Der erste und der zweite Ringradabschnitt 978 und 980 haben keine Zähne.
  • Das Sonnenrad 964 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Sonnenrad 964 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Ferner kann das Sonnenrad 964 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 bewegt werden. Das Sonnenrad 964 greift reibungsschlüssig in die ersten und zweiten konischen Planetenräder 960 und 966 ein. Das Sonnenrad 964 ist im Wesentlichen identisch mit dem Sonnenrad 164 der zweiten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung des Sonnenrads 964 aus Gründen der Kürze nur minimal. Das Sonnenrad 964 verfügt über einen ersten und einen zweiten Sonnenradabschnitt 986 und 988, die im Wesentlichen identisch sind mit dem ersten und dem zweiten Sonnenradabschnitt 186 und 188 der zweiten Ausführungsform. Der erste und der zweite Sonnenradabschnitt 986 und 988 greifen reibungsschlüssig in die ersten und zweiten konischen Planetenräder 960 bzw. 966 ein. Der erste und der zweite Sonnenradabschnitt 986 und 988 haben keine Zähne.
  • Die zweiten konischen Planetenräder 966 sind drehbar an dem zweiten Rollenträger 968 gelagert. Die zweiten konischen Planetenräder 966 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 958 und das Sonnenrad 964 ein. Der zweite Rollenträger 968 ist im Wesentlichen identisch mit dem zweiten Rollenträger 168 der zweiten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung des zweiten Rollenträgers 968 aus Gründen der Kürze nur minimal. Der zweite Rollenträger 968 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Genauer gesagt, ist der zweite Rollenträger 968 drehbar um die Nabenwelle 26 montiert. Der zweite Rollenträger 968 ist ferner operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Die zweiten konischen Planetenräder 966 sind im gleichen Abstand in Umfangsrichtung an dem zweiten Rollenträger 968 um die Nabenwelle 26 angeordnet. Die zweiten konischen Planetenräder 966 sind in herkömmlicher Weise an dem zweiten Rollenträger 968 um die jeweiligen Rotationsachsen R4 (z. B. die zweiten Rotationsachsen) der zweiten konischen Planetenräder 966 gelagert. Jede der Rotationsachsen R4 der zweiten konischen Planetenräder 966 verläuft bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 schräg. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R4 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R4 entlang der zweiten Achsenrichtung X2 der Mittelachse R1 verringert. Die zweiten konischen Planetenräder 966 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Ferner sind die zweiten konischen Planetenräder 966 im Wesentlichen identisch mit den zweiten konischen Planetenrädern 166 der zweiten Ausführungsform und genauso angeordnet wie die zweiten konischen Planetenräder 166 der zweiten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der zweiten konischen Planetenräder 966 aus Gründen der Kürze nur minimal. Das zweite konische Planetenrad 966 verfügt über einen dritten und einen vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 990 und 992, die im Wesentlichen identisch sind mit dem dritten und vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 190 bzw. 192 der zweiten Ausführungsform. Der dritte und vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 990 und 992 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 958 bzw. das Sonnenrad 964 ein. Der dritte und vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 990 und 992 haben keine Zähne.
  • Mit dieser Konfiguration der CVT-Einheit 922 greifen der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 982 und 984 der ersten konischen Planetenräder 960 reibungsschlüssig in den ersten Ringradabschnitt 978 des Ringrades 958 bzw. den ersten Sonnenradabschnitt 986 des Sonnenrads 964 ein. Der dritte und der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 990 und 992 der zweiten konischen Planetenräder 966 greifen reibungsschlüssig in den zweiten Ringradabschnitt 980 des Ringrades 958 bzw. den zweiten Sonnenradabschnitt 988 des Sonnenrads 964 ein.
  • Ferner wird in Bezug auf 15 der Kraftübertragungsweg der Nabenbaueinheit 912 ausführlich erläutert. Zunächst empfängt das hintere Kettenrad 24 die Drehkraft von dem vorderen Kettenrad 18 über die Kette 20 (siehe 1). Die Drehkraft dreht das hintere Kettenrad 24 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1, was ebenso das Antriebsteil 928 zusammen mit dem Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 956 der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 932 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 932 ist so angeordnet, dass sie die Drehkraft von dem Antriebsteil 928 empfängt und das vorgeschaltete Hohlrad 954 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 932 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 132 der zweiten Ausführungsform. Daher wird die Beschreibung der Übertragung der Drehkraft durch die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 932 aus Gründen der Kürze weggelassen.
  • Die CVT-Einheit 922 empfängt die Drehkraft von dem ersten Rollenträger 962 als einen Drehantrieb und überträgt die Drehkraft auf den zweiten Rollenträger 968 über die ersten konischen Planetenräder 960, das Sonnenrad 964 und die zweiten konischen Planetenräder 966. Im Speziellen empfängt die CVT-Einheit 922 die Drehkraft von dem ersten Rollenträger 962 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 und überträgt die Drehkraft auf den zweiten Rollenträger 968, so dass sich der zweite Rollenträger 968 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Im Speziellen empfängt der erste Rollenträger 962 die Drehkraft von dem vorgeschalteten Hohlrad 954 als einen Drehantrieb. Auf der anderen Seite greift jeder der ersten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 982 der ersten konischen Planetenräder 960 reibungsschlüssig in das Ringrad 958 ein. Daher dreht die Drehkraft von dem ersten Rollenträger 962 die ersten konischen Planetenräder 960 um das Sonnenrad 964 in der Vorwärtsdrehrichtung, während sich die ersten konischen Planetenräder 960 um die jeweiligen Rotationsachsen R3 drehen, was wiederum das Sonnenrad 964 bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des ersten Sonnenradabschnitts 986 des Sonnenrads 964 (d. h. der axialen Position des zweiten Kontakts C2) in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Ferner empfängt jeder der vierten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 992 der zweiten konischen Planetenräder 966 die Drehkraft von dem zweiten Sonnenradabschnitt 988 des Sonnenrads 964. Auf der anderen Seite greift jeder der dritten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 990 der zweiten konischen Planetenräder 966 reibungsschlüssig in den zweiten Ringradabschnitt 980 ein. Daher dreht die Drehkraft von dem zweiten Sonnenradabschnitt 988 des Sonnenrads 964 die zweiten konischen Planetenräder 966 um den zweiten Sonnenradabschnitt 988 in der Vorwärtsdrehrichtung, was wiederum den zweiten Rollenträger 968 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Der zweite Rollenträger 968 dreht sich bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des zweiten Sonnenradabschnitts 988 des Sonnenrads 964 (d. h. der axialen Position des vierten Kontakts C4) in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1. Der zweite Rollenträger 968 ist operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Daher überträgt der zweite Rollenträger 968 ferner die Drehkraft über den Nockenwellenlader 94 mit der Abtriebsscheibe 98 und der Freilaufkupplung 104 auf das Nabengehäuse 30.
  • Der Wechselmechanismus 96 ändert kontinuierlich die axiale Position des Sonnenrads 964 zwischen der ersten axialen Position (in 3 gezeigt) und der zweiten axialen Position (in 5 gezeigt) über die mittlere axiale Position (in 4 gezeigt) entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Der zweite wirksame Durchmesser D2 (oder Eingriffradius) des zweiten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 984 des ersten konischen Planetenrades 960 am zweiten Kontakt C2 zwischen dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 984 und dem ersten Sonnenradabschnitt 986 des Sonnenrads 964 verringert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 964 kontinuierlich von der ersten axialen Position in Richtung der zweiten axialen Position entlang der ersten Achsenrichtung X1 bewegt. Der vierte wirksame Durchmesser D4 (oder Eingriffradius) des vierten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 992 des zweiten konischen Planetenrads 966 am vierten Kontakt C4 zwischen dem vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 992 und dem zweiten Sonnenradabschnitt 988 des Sonnenrads 964 vergrößert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 964 kontinuierlich von der ersten axialen Position in Richtung der zweiten axialen Position entlang der ersten Achsenrichtung X1 bewegt. Diese axialen Bewegungen des zweiten und vierten Kontakts C2 und C4 an dem zweiten und vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 984 und 992 verändert den wirksamen radialen Abstand zwischen dem Ringrad 958 und dem Sonnenrad 964, was zu einer Änderung des Übersetzungsverhältnisses der CVT-Einheit 922 führt. Im Speziellen führen diese axialen Bewegungen des zweiten und vierten Kontakts C2 und C4 zu einer kontinuierlichen Änderung des Übersetzungsverhältnisses der ersten und zweiten konischen Planetenräder 960 bzw. 966, was zu einer kontinuierlichen Änderung des Übersetzungsverhältnisses der Nabenbaueinheit 912 führt.
  • In dieser Ausführungsform ist das Ringrad 958 an dem Rahmenteil 914 ausgebildet und um die ersten und zweiten konischen Planetenräder 960 und 966 angeordnet. Jeder der ersten und zweiten Ringradabschnitte 978 bzw. 980 des Ringrades 958 kann jedoch als eine Kegelrolle ausgebildet sein, die fest mit der Nabenwelle 26 verbunden ist. In diesem Fall greift der erste Ringradabschnitt 978 an radial nach innen zeigenden Abschnitten der ersten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 982, die in Richtung der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 zeigen, reibungsschlüssig in die ersten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 982 ein. Ferner greift der zweite Ringradabschnitt 980 an radial nach innen zeigenden Abschnitten der dritten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 990, die in Richtung der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 zeigen, reibungsschlüssig in die dritten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 990 ein.
  • ELFTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nunmehr wird in Bezug auf 16 eine Nabenbaueinheit 1012 mit einer modifizierten stufenlosen Getriebeeinheit 1022 (nachstehend „CVT-Einheit 1022”) gemäß einer elften Ausführungsform erläutert. Die CVT-Einheit 1022 unterscheidet sich von der CVT-Einheit 22 der ersten Ausführungsform grundsätzlich dahingehend, dass der erste Rollenträger der CVT-Einheit 1022 nicht-drehbar mit der Nabenwelle 26 verbunden ist, und dass das Sonnenrad der CVT-Einheit 1022 zum Empfangen der Drehkraft von dem Antriebsteil operativ mit dem Antriebsteil verbunden ist.
  • Hinsichtlich der Ähnlichkeit zwischen der ersten und der elften Ausführungsform werden Teilen der elften Ausführungsform, die identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben wie den Teilen der ersten Ausführungsform. Ebenso werden Teilen dieser elften Ausführungsform, die funktionell identisch und/oder im Wesentlichen identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugszahlen gegeben, jedoch mit „1000” angefügt. In jedem Fall können die Beschreibungen der Teile der elften Ausführungsform, die im Wesentlichen identisch sind mit den Teilen der ersten Ausführungsform, aus Gründen der Kürze weggelassen werden. Der Fachmann wird dieser Offenbarung jedoch entnehmen, dass die Beschreibungen und Veranschaulichungen der ersten Ausführungsform auch für diese elfte Ausführungsform zutreffen, außer wie hierin offenbart und/oder veranschaulicht.
  • Wie in 16 veranschaulicht, umfasst die Nabenbaueinheit 1012 grundsätzlich unter anderem die CVT-Einheit 1022 und eine modifizierte vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 1032. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 1032 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 632 der siebenten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 1032 aus Gründen der Kürze nur minimal. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 1032 umfasst grundsätzlich ein vorgeschaltetes Sonnenrad 1050, mehrere vorgeschaltete Planetengetriebe 1052, das vorgeschaltete Hohlrad 1054 und einen Träger für die vorgeschalteten Planetengetriebe 1056. Das vorgeschaltete Sonnenrad 1050 ist fest mit dem Antriebsteil 1028 verbunden, das das hintere Kettenrad 24 koppelt. In dieser Ausführungsform umfasst die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 1032 vier vorgeschaltete Planetengetriebe 1052 (von denen nur zwei in 16 gezeigt sind). Die Anzahl der vorgeschalteten Planetengetriebe 1052 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden. Jedes der vorgeschalteten Planetengetriebe 1052 verfügt über einen Getriebeabschnitt mit kleinerem und größerem Durchmesser 1070 und 1072.
  • Das vorgeschaltete Hohlrad 1054 ist grundsätzlich ein zylindrisches Element. Das vorgeschaltete Hohlrad 1054 umfasst einen ersten und einen zweiten vorgeschalteten Hohlradabschnitt 1054a und 1054b. Der erste und der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 1054a und 1054b weisen sich jeweils nach innen erstreckende Zähne auf. Der erste vorgeschaltete Hohlradabschnitt 1054a greift in den Getriebeabschnitt mit größerem Durchmesser 1072 der vorgeschalteten Planetengetriebe 1052 ein. Der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 1054b ist zum Übertragen der Drehkraft auf die CVT-Einheit operativ mit der CVT-Einheit 1022 verbunden. In dieser Ausführungsform umfasst der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 1054b ein Innenzahnrad. Alternativ kann der zweite vorgeschaltete Hohlradabschnitt 1054b jedoch eine Kerbverzahnung oder eine Keilnut umfassen, die an Stelle des Innenzahnrads in die CVT-Einheit 1022 eingreift.
  • Die CVT-Einheit 1022 umfasst grundsätzlich ein Ringrad 1058, mehrere erste konische Planetenräder 1060, einen ersten Rollenträger 1062 (z. B. einen ersten Träger) und ein Sonnenrad 1064. Die CVT-Einheit 1022 umfasst ferner mehrere zweite konische Planetenräder 1066 und einen zweiten Rollenträger 1068 (z. B. einen zweiten Träger). Im Speziellen umfasst in dieser Ausführungsform die CVT-Einheit 1022 vier erste konische Planetenräder 1060 (von denen nur zwei in 16 gezeigt sind) und vier zweite konische Planetenräder 1066 (von denen nur zwei in 16 gezeigt sind). Die Anzahl der ersten konischen Planetenräder 1060 und der zweiten konischen Planetenräder 1066 kann jedoch nach Bedarf oder wie gewünscht verändert werden.
  • Das Sonnenrad 1064 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Sonnenrad 1064 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Ferner kann das Sonnenrad 1064 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 bewegt werden. Das Sonnenrad 1064 greift reibungsschlüssig in die ersten und zweiten konischen Planetenräder 1060 und 1066 ein. Das Sonnenrad 1064 ist im Wesentlichen identisch mit dem Sonnenrad 64 der ersten Ausführungsform, außer dass das Sonnenrad 1064 über die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 1032 operativ mit dem Antriebsteil 1028 verbunden ist. Daher ist die Beschreibung des Sonnenrads 1064 aus Gründen der Kürze nur minimal. Das Sonnenrad 1064 verfügt über einen ersten und einen zweiten Sonnenradabschnitt 1086 und 1088, die im Wesentlichen identisch sind mit dem ersten und dem zweiten Sonnenradabschnitt 86 und 88 der ersten Ausführungsform. Der erste und der zweite Sonnenradabschnitt 1086 und 1088 greifen reibungsschlüssig in die ersten bzw. zweiten konischen Planetenräder 1060 und 1066 ein. Der erste und der zweite Sonnenradabschnitt 1086 und 1088 haben keine Zähne. Ferner weist das Sonnenrad 1064 sich nach außen erstreckende Zähne 1064a an der Außenumfangsfläche des Sonnenrads 1064 auf. Die Zähne 1064a des Sonnenrads 1064 greifen axial verschiebbar derart in die Zähne des zweiten vorgeschalteten Hohlradabschnitts 1054b ein, dass das Sonnenrad 1064 die Drehkraft von dem vorgeschalteten Hohlrad 1054 empfängt.
  • Der erste Rollenträger 1062 ist unbeweglich an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist der erste Rollenträger 1062 an dem Rahmenteil 1014 ausgebildet. Das Rahmenteil 1014 weist eine zylindrische Innenschale 1014a und einen Gehäuseabschnitt 1014b auf. Das Rahmenteil 1014 ist im Wesentlichen identisch mit dem Rahmenteil 514 der sechsten Ausführungsform, außer dass der erste Rollenträger 1062 an dem Rahmenteil 1014 ausgebildet ist. Die Innenschale 1014a erstreckt sich axial entlang der Innenumfangsfläche des Nabengehäuses 30. Der erste Rollenträger 1062 ist an der Innenumfangsfläche der Innenschale 1014a an einem axialen Ende der Innenschale 1014a ausgebildet. Die Innenschale 1014a lagert durch die Traglager 38a und 38b, die zwischen der Innenschale 1014a und dem Nabengehäuse 30 angeordnet sind, drehbar das Nabengehäuse 30. Der Gehäuseabschnitt 1014b ist außerhalb des Nabengehäuses 30 angeordnet und fest mit der Innenschale 1014a verbunden. Ferner ist der Gehäuseabschnitt 1014b fest mit der Nabenwelle 26 und dem Rahmen 14 verbunden. Der Gehäuseabschnitt 1014b bedeckt das hintere Kettenrad 24. Das Antriebsteil 1028 wird durch das Traglager 38c, das zwischen dem Gehäuseabschnitt 1014b und dem Antriebsteil 1028 angeordnet ist, drehbar bezogen auf den Gehäuseabschnitt 1014b gelagert. Die ersten konischen Planetenräder 1060 sind im gleichen Abstand in Umfangsrichtung an dem ersten Rollenträger 1062 um die Nabenwelle 26 angeordnet.
  • Die ersten konischen Planetenräder 1060 sind in herkömmlicher Weise drehbar an dem ersten Rollenträger 1062 um die jeweiligen Rotationsachsen R3 (z. B. die ersten Rotationsachsen) der ersten konischen Planetenräder 1060 gelagert. Jede der Rotationsachsen R3 der ersten konischen Planetenräder 1060 verläuft bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 schräg. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R3 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R3 entlang der ersten Achsenrichtung X1 der Mittelachse R1 verringert. Die ersten konischen Planetenräder 1060 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Die ersten konischen Planetenräder 1060 sind im Wesentlichen identisch mit den ersten konischen Planetenrädern 60 der ersten Ausführungsform und genauso angeordnet wie die ersten konischen Planetenräder 60 der ersten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der ersten konischen Planetenräder 1060 aus Gründen der Kürze nur minimal. Jedes der ersten konischen Planetenräder 1060 verfügt über einen ersten und einen zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 1082 und 1084, die im Wesentlichen identisch sind mit dem ersten und dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 82 bzw. 84 der ersten Ausführungsform. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 1082 und 1084 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 1058 bzw. das Sonnenrad 1064 ein. Der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 1082 und 1084 haben keine Zähne.
  • Das Ringrad 1058 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Im Speziellen ist das Ringrad 1058 drehbar an der Nabenwelle 26 gelagert. Das Ringrad 1058 umfasst einen ersten und einen zweiten Ringradabschnitt 1078 und 1080 an axial beabstandeten Stellen des Ringrades 1058 entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Der erste und der zweite Ringradabschnitt 1078 und 1080 greifen reibungsschlüssig in die ersten bzw. zweiten konischen Planetenräder 1060 und 1066 ein. Das Ringrad 1058 ist im Wesentlichen identisch mit dem Ringrad 58 der ersten Ausführungsform, außer dass das Ringrad 1058 unabhängig von dem vorgeschalteten Hohlrad 1054 als ein separates Element ausgebildet ist. Der Innendurchmesser des ersten Ringradabschnitts 1078 ist größer als der Innendurchmesser des zweiten Ringradabschnitts 1080. Der erste und der zweite Ringradabschnitt 1078 und 1080 haben keine Zähne.
  • Die zweiten konischen Planetenräder 1066 sind drehbar an dem zweiten Rollenträger 1068 gelagert. Die zweiten konischen Planetenräder 1066 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 1058 und das Sonnenrad 1064 ein. Der zweite Rollenträger 1068 ist im Wesentlichen identisch mit dem zweiten Rollenträger 68 der ersten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung des zweiten Rollenträgers 1068 aus Gründen der Kürze nur minimal. Der zweite Rollenträger 1068 ist operativ an der Nabenwelle 26 gelagert. Genauer gesagt, ist der zweite Rollenträger 1068 drehbar um die Nabenwelle 26 montiert. Der zweite Rollenträger 1068 ist ferner operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. Die zweiten konischen Planetenräder 1066 sind im gleichen Abstand in Umfangsrichtung an dem zweiten Rollenträger 1068 um die Nabenwelle 26 angeordnet. Die zweiten konischen Planetenräder 1066 sind in herkömmlicher Weise an dem zweiten Rollenträger 1068 um die jeweiligen Rotationsachsen R4 (z. B. die zweiten Rotationsachsen) der zweiten konischen Planetenräder 1066 gelagert. Jede der Rotationsachsen R4 der zweiten konischen Planetenräder 1066 verläuft bezogen auf die Mittelachse R1 der Nabenwelle 26 schräg. Im Speziellen ist jede der Rotationsachsen R4 so konfiguriert, dass sich der Abstand zwischen der Mittelachse R1 und jeder der Rotationsachsen R4 entlang der zweiten Achsenrichtung X2 der Mittelachse R1 verringert. Die zweiten konischen Planetenräder 1066 sind im Wesentlichen identisch miteinander. Ferner sind die zweiten konischen Planetenräder 1066 im Wesentlichen identisch mit den zweiten konischen Planetenrädern 66 der ersten Ausführungsform und genauso angeordnet wie die zweiten konischen Planetenräder 66 der ersten Ausführungsform. Daher ist die Beschreibung der zweiten konischen Planetenräder 1066 aus Gründen der Kürze nur minimal. Das zweite konische Planetenrad 1066 verfügt über einen dritten und einen vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 1090 und 1092, die im Wesentlichen identisch sind mit dem dritten und dem vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 90 bzw. 92 der ersten Ausführungsform. Der dritte und vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 1090 und 1092 greifen reibungsschlüssig in das Ringrad 1058 bzw. das Sonnenrad 1064 ein. Der dritte und vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 1090 und 1092 haben keine Zähne.
  • Mit dieser Konfiguration der CVT-Einheit 1022 greifen der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 1082 und 1084 der ersten konischen Planetenräder 1060 reibungsschlüssig in den ersten Ringradabschnitt 1078 des Ringrades 1058 bzw. den ersten Sonnenradabschnitt 1086 des Sonnenrads 1064 ein. Der dritte und der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 1090 und 1092 der zweiten konischen Planetenräder 1066 greifen reibungsschlüssig in den zweiten Ringradabschnitt 1080 des Ringrades 1058 bzw. den zweiten Sonnenradabschnitt 1088 des Sonnenrads 1064 ein.
  • Ferner wird in Bezug auf 16 der Kraftübertragungsweg der Nabenbaueinheit 1012 ausführlich erläutert. Zunächst empfängt das hintere Kettenrad 24 die Drehkraft von dem vorderen Kettenrad 18 über die Kette 20 (siehe 1). Die Drehkraft dreht das hintere Kettenrad 24 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1, was ebenso das Antriebsteil 1028 zusammen mit dem Träger für das vorgeschaltete Sonnenrad 1050 der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 1032 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 1032 ist so angeordnet, dass sie die Drehkraft von dem Antriebsteil 1028 empfängt und das vorgeschaltete Hohlrad 1054 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 1032 ist im Wesentlichen identisch mit der vorgeschalteten Planetengetriebeeinheit 32 der ersten Ausführungsform. Daher wird die Beschreibung der Übertragung der Drehkraft durch die vorgeschaltete Planetengetriebeeinheit 1032 aus Gründen der Kürze weggelassen.
  • Die CVT-Einheit 1022 empfängt die Drehkraft von dem Sonnenrad 1064 als einen Drehantrieb und überträgt die Drehkraft auf den zweiten Rollenträger 1068 über die ersten konischen Planetenräder 1060, das Ringrad 1058 und die zweiten konischen Planetenräder 1066. Im Speziellen empfängt die CVT-Einheit 1022 die Drehkraft von dem Sonnenrad 1064 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 und überträgt die Drehkraft auf den zweiten Rollenträger 1068, so dass sich der zweite Rollenträger 1068 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 dreht. Genauer gesagt, empfängt jeder der zweiten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 1084 der ersten konischen Planetenräder 1060 die Drehkraft von dem ersten Sonnenradabschnitt 1086 des Sonnenrades 1064 als ein Drehantrieb. Dann überträgt jeder der ersten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 1082 der ersten konischen Planetenräder 1060 die Drehkraft auf den ersten Ringradabschnitt 1078 des Ringrades 1058. Im Ergebnis dreht sich das Ringrad 1058 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des ersten Sonnenradabschnitts 1086 des Sonnenrads 1064 (d. h. der axialen Position des zweiten Kontakts C2). Auf der anderen Seite empfängt jeder der vierten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 1092 des zweiten konischen Planetenrades 1066 die Drehkraft von dem zweiten Sonnenradabschnitt 1088 des Sonnenrades 1064. Ferner empfängt jeder der dritten Abschnitte zum reibungsschlüssigen Eingriff 1090 des zweiten konischen Planetenrades 1066 die Drehkraft von dem zweiten Ringradabschnitt 1080. Mit anderen Worten, jedes der zweiten konischen Planetenräder 1066 empfängt zwei Drehantriebe von dem Ringrad 1058 und dem Sonnenrad 1064. Jedes der zweiten konischen Planetenräder 1066 arbeitet als ein Differential. So kombiniert jedes der zweiten konischen Planetenräder 1066 die zwei Drehantriebe von dem Ringrad 1058 und dem Sonnenrad 1064 und veranlasst so eine Drehung der zweiten konischen Planetenräder 1066 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1 bei einer Drehgeschwindigkeit gemäß der axialen Position des zweiten Sonnenradabschnittes 1088 des Sonnenrads 1064 (d. h. der axialen Position des vierten Kontakts C4). Ferner verursacht diese Drehbewegung von jedem der zweiten konischen Planetenräder 1066 wiederum eine Drehung des zweiten Rollenträgers 1068 in der Vorwärtsdrehrichtung um die Mittelachse R1. Der zweite Rollenträger 1068 ist operativ mit dem Nabengehäuse 30 verbunden. So überträgt der zweite Rollenträger 1068 über den Nockenwellenlader 94 mit der Abtriebsscheibe 98 und der Freilaufkupplung 104 ferner die Drehkraft auf das Nabengehäuse 30.
  • Der Wechselmechanismus 96 ändert kontinuierlich die axiale Position des Sonnenrads 1064 zwischen der ersten axialen Position (in 3 gezeigt) und der zweiten axialen Position (in 5 gezeigt) über die mittlere axiale Position (in 4 gezeigt) entlang der Mittelachse R1 der Nabenwelle 26. Der zweite wirksame Durchmesser D2 (oder Eingriffradius) des zweiten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 1084 des ersten konischen Planetenrades 1060 am zweiten Kontakt C2 zwischen dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 1084 und dem ersten Sonnenradabschnitt 1086 des Sonnenrads 1064 verringert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 1064 kontinuierlich von der ersten axialen Position in Richtung der zweiten axialen Position entlang der ersten Achsenrichtung X1 bewegt. Der vierte wirksame Durchmesser D4 (oder Eingriffradius) des vierten Abschnitts zum reibungsschlüssigen Eingriff 1092 des zweiten konischen Planetenrads 1066 am vierten Kontakt C4 zwischen dem vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 1092 und dem zweiten Sonnenradabschnitt 1088 des Sonnenrads 1064 vergrößert sich allmählich, wenn sich das Sonnenrad 1064 kontinuierlich von der ersten axialen Position in Richtung der zweiten axialen Position entlang der ersten Achsenrichtung X1 bewegt. Diese axialen Bewegungen des zweiten und vierten Kontakts C2 und C4 an dem zweiten und vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff 1084 und 1092 verändern wirksam den radialen Abstand zwischen dem Ringrad 1058 und dem Sonnenrad 1064, was zu einer Änderung des Übersetzungsverhältnisses der CVT-Einheit 1022 führt. Im Speziellen führen diese axialen Bewegungen des zweiten und vierten Kontakts C2 und C4 zu einer kontinuierlichen Änderung des Übersetzungsverhältnisses der ersten und zweiten konischen Planetenräder 1060 bzw. 1066, was zu einer kontinuierlichen Änderung des Übersetzungsverhältnisses der Nabenbaueinheit 1012 führt.
  • Im Verständnis des Umfangs der vorliegenden Erfindung sollen der Ausdruck „umfassend” und dessen Ableitungen, wie hierin verwendet, offene Begriffe sein, die die Gegenwart der angegebenen Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, ganzen Zahlen und/oder Schritte spezifizieren, die Gegenwart anderer nicht angegebener Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, ganzer Zahlen und/oder Schritte jedoch nicht ausschließen. Das Vorstehende gilt auch für Wörter mit ähnlichen Bedeutungen wie die Ausdrücke „umfassend”, „aufweisend” und deren Ableitungen. Auch die Ausdrücke „Teil”, „Sektion”, „Abschnitt”, „Bestandteil” oder „Element” können, wenn sie in der Einzahl verwendet werden, die doppelte Bedeutung von einem einzelnen Teil oder mehreren Teilen haben. Schließlich bedeuten Begriffe des Grades wie „im Wesentlichen”, „etwa” und „ungefähr”, wie hierin verwendet, ein angemessenes Ausmaß an Abweichung von dem modifizierten Ausdruck, so dass sich das Endergebnis nicht signifikant verändert.
  • Auch wenn lediglich ausgewählte Ausführungsformen zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung ausgewählt wurden, wird der Fachmann aus dieser Offenbarung ersehen, dass hierin verschiedene Veränderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, wie sie in den anhängenden Ansprüchen definiert ist, abzuweichen. Beispielsweise können nach Bedarf und/oder wenn gewünscht Größe, Form, Position oder Ausrichtung der verschiedenen Komponenten verändert werden. Komponenten, die als direkt verbunden oder einander kontaktierend gezeigt sind, können Zwischenstrukturen aufweisen, die zwischen ihnen eingeschoben sind. Die Funktionen von einem Element können von zweien ausgeübt werden, und umgekehrt. Die Strukturen und Funktionen einer Ausführungsform können in eine andere Ausführungsform übernommen werden. In einer bestimmten Ausführungsform müssen nicht gleichzeitig alle Vorteile vorliegen. Jedes Merkmal, das gegenüber dem Stand der Technik einzigartig ist, allein oder in Kombination mit anderen Merkmalen, sollte ebenso als eine separate Beschreibung weiterer Erfindungen des Anmelders angesehen werden, einschließlich der strukturellen und/oder funktionellen Konzepte, die durch diese(s) Merkmal(e) verkörpert wird/werden. Somit dienen die vorstehenden Beschreibungen der Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung lediglich der Veranschaulichung und nicht der Einschränkung der Erfindung, wie sie durch die anhängenden Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 7762919 [0002]
    • US 5882274 [0042]
    • US 5928103 [0042]

Claims (52)

  1. Stufenloses Fahrradgetriebe, umfassend: ein Ringrad; ein erstes konisches Planetenrad, das reibungsschlüssig in das Ringrad eingreift; einen ersten Träger, der das erste konische Planetenrad drehbar lagert; und ein Sonnenrad, das entlang einer Achse bewegt werden kann, wobei das Sonnenrad reibungsschlüssig in das erste konische Planetenrad eingreift.
  2. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Welle, die das Ringrad, den ersten Träger und das Sonnenrad lagert, wobei das Sonnenrad entlang der Welle bewegt werden kann.
  3. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Antriebselement, das operativ mit dem Ringrad verbunden ist, und ein angetriebenes Element, das operativ mit dem ersten Träger verbunden ist.
  4. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Antriebselement, das operativ mit der Ringrad verbunden ist, und ein angetriebenes Element, das operativ mit dem Sonnenrad verbunden ist.
  5. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Antriebselement, das operativ mit dem ersten Träger verbunden ist, und ein angetriebenes Element, das operativ mit dem Ringrad verbunden ist.
  6. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Antriebselement, das operativ mit dem ersten Träger verbunden ist, und ein angetriebenes Element, das operativ mit dem Sonnenrad verbunden ist.
  7. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Antriebselement, das operativ mit dem Sonnenrad verbunden ist, und ein angetriebenes Element, das operativ mit dem Ringrad verbunden ist.
  8. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Antriebselement, das operativ mit dem Sonnenrad verbunden ist, und ein angetriebenes Element, das operativ mit dem ersten Träger verbunden ist.
  9. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 1, wobei das erste konische Planetenrad einen ersten und einen zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff an axial beabstandeten Stellen des ersten konischen Planetenrads entlang einer ersten Rotationsachse des ersten konischen Planetenrads aufweist, wobei der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff reibungsschlüssig in das Ringrad bzw. das Sonnenrad eingreifen.
  10. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 1, ferner umfassend ein zweites konisches Planetenrad, das reibungsschlüssig in das Ringrad und das Sonnenrad eingreift, und einen zweiten Träger, der das zweite konische Planetenrad drehbar lagert.
  11. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 10, ferner umfassend eine Welle, die das Ringrad, den ersten und den zweiten Träger und das Sonnenrad lagert, wobei das Sonnenrad entlang der Welle bewegt werden kann.
  12. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 10, ferner umfassend ein Antriebselement, das operativ mit dem Ringrad verbunden ist, und ein angetriebenes Element, das operativ mit dem zweiten Träger verbunden ist.
  13. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 10, ferner umfassend ein Antriebselement, das operativ mit dem ersten Träger verbunden ist, und ein angetriebenes Element, das operativ mit dem zweiten Träger verbunden ist.
  14. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 10, ferner umfassend ein Antriebselement, das operativ mit dem Sonnenrad verbunden ist, und ein angetriebenes Element, das operativ mit dem zweiten Träger verbunden ist.
  15. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 10, wobei das erste konische Planetenrad einen ersten und einen zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff an axial beabstandeten Stellen des ersten konischen Planetenrades entlang einer ersten Rotationsachse des ersten konischen Planetenrades aufweist, wobei der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff reibungsschlüssig in das Ringrad bzw. das Sonnenrad eingreifen, das zweite konische Planetenrad einen dritten und einen vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff an axial beabstandeten Stellen des zweiten konischen Planetenrades entlang einer zweiten Rotationsachse des zweiten konischen Planetenrades aufweist, wobei der dritte und der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff reibungsschlüssig in das Ringrad bzw. das Sonnenrad eingreifen.
  16. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Wechselmechanismus, der operativ derart mit dem Sonnenrad verbunden ist, dass der Wechselmechanismus die axiale Position des Sonnenrades zwischen einer ersten axialen Position und einer zweiten axialen Position entlang der Achse ändert.
  17. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Welle, die die Achse definiert, ein Antriebselement, das drehbar an der Welle lagert, und ein angetriebenes Element, das drehbar an der Welle lagert, wobei das Ringrad operativ an der Welle lagert, der erste Träger operativ an der Welle lagert, das Sonnenrad operativ an der Welle lagert, wobei das Sonnenrad entlang der Welle bewegt werden kann.
  18. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 17, wobei das Antriebselement operativ mit dem Ringrad verbunden ist und das angetriebene Element operativ mit dem ersten Träger verbunden ist.
  19. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 17, wobei das Antriebselement operativ mit dem Ringrad verbunden ist und das angetriebene Element operativ mit dem Sonnenrad verbunden ist.
  20. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 17, wobei das Antriebselement operativ mit dem ersten Träger verbunden ist und das angetriebene Element operativ mit dem Ringrad verbunden ist.
  21. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 17, wobei das Antriebselement operativ mit dem ersten Träger verbunden ist und das angetriebene Element operativ mit dem Sonnenrad verbunden ist.
  22. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 17, wobei das Antriebselement operativ mit dem Sonnenrad verbunden ist und das angetriebene Element operativ mit dem Ringrad verbunden ist.
  23. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 17, wobei das Antriebselement operativ mit dem Sonnenrad verbunden ist und das angetriebene Element operativ mit dem ersten Träger verbunden ist.
  24. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 17, wobei das erste konische Planetenrad einen ersten und einen zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff an axial beabstandeten Stellen des ersten konischen Planetenrades entlang einer ersten Rotationsachse des ersten konischen Planetenrades aufweist, wobei der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff reibungsschlüssig in das Ringrad bzw. das Sonnenrad eingreifen.
  25. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 17, ferner umfassend ein zweites konisches Planetenrad, das reibungsschlüssig in das Ringrad und das Sonnenrad eingreift, und einen zweiten Träger, der operativ an der Welle lagert, wobei der zweite Träger drehbar das zweite konische Planetenrad lagert.
  26. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 25, wobei das Antriebselement operativ mit dem Ringrad verbunden ist und das angetriebene Element operativ mit dem zweiten Träger verbunden ist.
  27. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 25, wobei das Antriebselement operativ mit dem ersten Träger verbunden ist und das angetriebene Element operativ mit dem zweiten Träger verbunden ist.
  28. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 25, wobei das Antriebselement operativ mit dem Sonnenrad verbunden ist und das angetriebene Element operativ mit dem zweiten Träger verbunden ist.
  29. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 25, wobei das erste konische Planetenrad einen ersten und einen zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff an axial beabstandeten Stellen des ersten konischen Planetenrades entlang einer ersten Rotationsachse des ersten konischen Planetenrades aufweist, wobei der erste und der zweite Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff reibungsschlüssig in das Ringrad bzw. das Sonnenrad eingreifen, das zweite konische Planetenrad einen dritten und einen vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff an axial beabstandeten Stellen des zweiten konischen Planetenrades entlang einer zweiten Rotationsachse des zweiten konischen Planetenrades aufweist, wobei der dritte und der vierte Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff reibungsschlüssig in das Ringrad bzw. das Sonnenrad eingreifen.
  30. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 17, ferner umfassend einen Wechselmechanismus, der operativ derart mit dem Sonnenrad verbunden ist, dass der Wechselmechanismus die axiale Position des Sonnenrades zwischen einer ersten axialen Position und einer zweiten axialen Position entlang der Welle ändert.
  31. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 30, wobei das erste konische Planetenrad so konfiguriert ist, dass sich der Eingriffradius des ersten konischen Planetenrades an dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff verringert, wenn sich das Sonnenrad von der ersten axialen Position in Richtung der zweiten axialen Position bewegt.
  32. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 29, ferner umfassend einen Wechselmechanismus, der operativ derart mit dem Sonnenrad verbunden ist, dass der Wechselmechanismus die axiale Position des Sonnenrades zwischen einer ersten axialen Position und einer zweiten axialen Position entlang der Welle ändert.
  33. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 32, wobei das erste konische Planetenrad so konfiguriert ist, dass sich der Eingriffradius des ersten konischen Planetenrades an dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff verringert, wenn sich das Sonnenrad von der ersten Position in Richtung der zweiten Position bewegt, und das zweite konische Planetenrad so konfiguriert ist, dass sich der Eingriffradius des zweiten konischen Planetenrades an dem vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff vergrößert, wenn sich das Sonnenrad von der ersten Position in Richtung der zweiten Position bewegt.
  34. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 17, wobei das erste konische Planetenrad eine erste Rotationsachse aufweist, die bezogen auf die Mittelachse der Welle schräg verläuft.
  35. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 25, wobei das erste konische Planetenrad eine erste Rotationsachse aufweist, die bezogen auf die Mittelachse der Welle schräg verläuft, das zweite konische Planetenrad eine zweite Rotationsachse aufweist, die bezogen auf die Mittelachse der Welle schräg verläuft.
  36. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 17, ferner umfassend einen vorgeschalteten Planetengetriebemechanismus, der operativ zwischen dem Antriebselement und dem angetriebenen Element angeordnet ist.
  37. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 36, wobei der vorgeschaltete Planetengetriebemechanismus so angeordnet ist, dass er die Drehung des Antriebselements aufnimmt und das Ringrad dreht.
  38. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 36, wobei der vorgeschaltete Planetengetriebemechanismus so angeordnet ist, dass er die Drehung des Antriebselements aufnimmt und den ersten Träger dreht.
  39. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 36, wobei der vorgeschaltete Planetengetriebemechanismus so angeordnet ist, dass er die Drehung des Antriebselements aufnimmt und das Sonnenrad dreht.
  40. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 36, wobei der vorgeschaltete Planetengetriebemechanismus ein vorgeschaltetes Sonnenrad, das an der Außenumfangsfläche des Antriebselements angeordnet ist, ein vorgeschaltetes Hohlrad, das an der Innenumfangsfläche des Ringrades angeordnet ist, ein vorgeschaltetes Planetengetriebe, das in das vorgeschaltete Sonnenrad und das vorgeschaltete Hohlrad eingreift, und einen Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe, der nicht-drehbar an der Welle gelagert ist, umfasst, wobei der Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe das vorgeschaltete Planetengetriebe drehbar lagert.
  41. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 36, wobei der vorgeschaltete Planetengetriebemechanismus ein vorgeschaltetes Sonnenrad, das an der Außenumfangsfläche der Welle angeordnet ist, ein vorgeschaltetes Hohlrad, das an der Innenumfangsfläche des Ringrades angeordnet ist, ein vorgeschaltetes Planetengetriebe, das in das vorgeschaltete Sonnenrad und das vorgeschaltete Hohlrad eingreift, und einen Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe, der an der Außenumfangsfläche des Antriebselements angeordnet ist, umfasst, wobei der Träger für das vorgeschaltete Planetengetriebe das vorgeschaltete Planetengetriebe drehbar lagert.
  42. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 25, ferner umfassend ein axiales Vorspannelement, das zwischen dem angetriebenen Element und dem zweiten Träger angeordnet ist, wobei das axiale Vorspannelement so konfiguriert ist, dass es den zweiten Träger weg von dem angetriebenen Element vorspannt.
  43. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 42, wobei das Vorspannelement ein Abtriebselement, das zwischen dem angetriebenen Element und dem zweiten Träger angeordnet ist, wobei das Abtriebselement drehbar um die Welle montiert ist, wobei das Abtriebselement axial unbeweglich an der Welle lagert, eine Kugel, die zwischen dem Abtriebselement und dem zweiten Träger angeordnet ist, und eine Nockenlauffläche umfasst, die an zumindest einem von dem Abtriebselement und dem zweiten Träger angeordnet ist, wobei die Nockenlauffläche so konfiguriert ist, dass die Kugel den zweiten Träger axial wegdrückt von dem Abtriebselement, wenn sich das Abtriebselement und der zweite Träger bezogen aufeinander drehen.
  44. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 25, wobei das Ringrad ferner einen ersten und einen zweiten Ringradabschnitt an axial beabstandeten Stellen des Ringrades entlang der Welle aufweist, wobei der erste und der zweite Ringradabschnitt reibungsschlüssig in das erste bzw. das zweite konische Planetenrad eingreifen.
  45. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 44, wobei der erste und der zweite Ringradabschnitt eine erste bzw. eine zweite verjüngte Innenumfangsfläche aufweisen.
  46. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 44, wobei der Innendurchmesser des ersten Ringradabschnitts größer ist als der Innendurchmesser des zweiten Ringradabschnitts.
  47. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 44, wobei der Innendurchmesser des ersten Ringradabschnitts kleiner ist als der Innendurchmesser des zweiten Ringradabschnitts.
  48. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 25, wobei das Sonnenrad einen ersten und einen zweiten Sonnenradabschnitt an axial beabstandeten Stellen des Sonnenrads entlang der Welle aufweist, wobei der erste und der zweite Sonnenradabschnitt reibungsschlüssig in das erste bzw. das zweite konische Planetenrad eingreifen.
  49. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 48, wobei die Grenzfläche zwischen dem ersten Sonnenradabschnitt und dem ersten konischen Planetenrad und die Grenzfläche zwischen dem zweiten Sonnenradabschnitt und dem zweiten konischen Planetenrad im Wesentlichen parallel zueinander sind.
  50. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 29, wobei die Grenzfläche zwischen dem zweiten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff des ersten konischen Planetenrades und dem Sonnenrad und die Grenzfläche zwischen dem vierten Abschnitt zum reibungsschlüssigen Eingriff des zweiten konischen Planetenrades und dem Sonnenrad im Wesentlichen parallel zueinander sind.
  51. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 10, wobei das Ringrad so konfiguriert ist, dass es operativ mit dem Fahrrad-Antriebselement verbunden ist, der erste Träger so konfiguriert ist, dass er nicht-drehbar an der Fahrradachse montiert ist, das Sonnenrad so konfiguriert ist, dass es drehbar um die Achse montiert ist, wobei das Sonnenrad entlang der Achse bewegt werden kann, und der zweite Träger so konfiguriert ist, dass er drehbar um die Achse montiert ist, wobei der zweite Träger ferner so konfiguriert ist, dass er operativ mit dem angetriebenen Element des Fahrrads verbunden ist.
  52. Stufenloses Fahrradgetriebe nach Anspruch 10, ferner umfassend eine Nabenwelle, die die Achse definiert, ein Antriebsteil, das drehbar an der Welle lagert, ein Nabengehäuse, das drehbar an der Welle lagert, einen Wechselmechanismus, der operativ derart mit dem Sonnenrad verbunden ist, dass der Wechselmechanismus die axiale Position des Sonnenrades zwischen einer ersten axialen Position und einer zweiten axialen Position entlang der Welle ändert, einen vorgeschalteten Planetengetriebemechanismus, der operativ zwischen dem Antriebsteil und dem Nabengehäuse angeordnet ist, und ein axiales Vorspannelement, das zwischen dem Nabengehäuse und dem zweiten Träger angeordnet ist, wobei das axiale Vorspannelement so konfiguriert ist, dass es den zweiten Träger vorspannt, wobei das Ringrad operativ an der Welle lagert und operativ mit dem Antriebsteil verbunden ist, der erste Träger nicht-drehbar an der Welle lagert, das Sonnenrad operativ an der Welle lagert, wobei das Sonnenrad entlang der Welle bewegt werden kann, und der zweite Träger operativ an der Welle lagert und operativ mit dem Nabengehäuse verbunden ist.
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