DE102022108070B3

DE102022108070B3 - Getriebe für ein Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben eines Getriebes

Info

Publication number: DE102022108070B3
Application number: DE102022108070.6A
Authority: DE
Inventors: György Farkas
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2022-04-05
Filing date: 2022-04-05
Publication date: 2023-09-28
Anticipated expiration: 2042-04-06

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Getriebe (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem um eine Antriebsraddrehachse (4) drehbaren Antriebsrad (2) und einem um eine Abtriebsraddrehachse (5) drehbaren Abtriebsrad (3), die mittels einer mehrere Kettenglieder (18) aufweisenden Kette (15) antriebstechnisch aneinander angeschlossen sind. Dabei ist vorgesehen, dass das Antriebsrad (2) und das Abtriebsrad (3) jeweils zwei gegeneinander verstellbare Kegelscheiben (8, 9, 10, 11) mit einander zugewandten Schrägflächen (17) aufweisen, an welchen die Kette (15) mit auf gegenüberliegenden Seiten angeordneten Reibflächen (23) zumindest zeitweise kraftschlüssig anliegt, wobei in dem Antriebsrad (2) und/oder dem Abtriebsrad (3) Ausnehmungen (12) ausgebildet sind, aus welchen Zahnstifte (13) ausfahrbar sind, die in einer ersten Stellung mit der Kette (15) außer Eingriff vorliegen und in einer zweiten Stellung mit der Kette (15) in formschlüssigem Eingriff stehen. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben eines Getriebes (1).

Description

NEUE BESCHREIBUNG:
Die Erfindung betrifft ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug, mit einem um eine Antriebsraddrehachse drehbaren Antriebsrad und einem um eine Abtriebsraddrehachse drehbaren Abtriebsrad, die mittels einer mehrere Kettenglieder aufweisenden Kette antriebstechnisch aneinander angeschlossen sind, wobei in dem Antriebsrad und/oder in den Abtriebsrad Ausnehmungen ausgebildet sind, aus welchen Zahnstifte ausfahrbar sind, die in einer ersten Stellung mit der Kette außer Eingriff vorliegen und in einer zweiten Stellung mit der Kette in formschlüssigem Eingriff stehen, wobei die Zahnstifte in mehreren Zahnstiftreihen mit unterschiedlichen Abständen zu der Drehachse des jeweiligen Rads angeordnet sind. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben eines Getriebes.
Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift DE 10 2004 039 874 B4 bekannt. Diese beschreibt eine Antriebseinrichtung für ein Fahrrad mit einem treibenden Rad und einem angetriebenen Rad, wobei das treibende Rad und das angetriebene Rad über eine Hakenkette miteinander gekoppelt sind, die mehrere miteinander verbundene Hakenelemente aufweist, und das treibende Rad und/oder angetriebene Rad Stifte auf wenigstens einem im wesentlichen kreisförmigen Ring aufweist, die derart von dem jeweiligen Rad abstehen, dass sie mit den Hakenelementen der Hakenkette in Wirkverbindung stehen und das angetriebene Rad und/oder das treibende Rad eine Außenscheibe und eine Innenscheibe umfassen, die jeweils Bohrungen auf mehreren konzentrisch angeordneten Ringen aufweisen, wobei den Bohrungen verschiebbare Stifte zugeordnet sind und die Stifte eines vorbestimmten Rings aus der Außenscheibe mittels einer Schaltvorrichtung in die Bohrungen eines gegenüberliegenden Rings der Innenscheibe einführbar sind. Dabei ist vorgesehen, dass den Stiften eine Verriegelungsvorrichtung zugeordnet ist, die die Stifte nach dem Herausschieben aus der Außenscheibe im ausgeschobenen Zustand fixiert, wobei die Stifte mit einem Federmechanismus gekoppelt sind, der sie aus einem aus der Außenscheibe herausgeschobenen Zustand zurück in einen Ruhezustand versetzt.
Die Druckschrift DE 34 22 857 A1 , die als gattungsbildend angesehen wird, beschreibt ein Getriebe mit vielen Übersetzungsverhältnissen. Das Getriebe weist ein erstes Kettenrad auf, welches eine erste Platte mit einer Vielzahl von konzentrischen kreisförmigen Reihen von Löchern zur Aufnahme von Stiften in einer vollständig zurückgezogenen Position hat, eine zweite Platte, welche mit einem Abstand zu der ersten Platte und koaxial zu dieser angeordnet ist, einen Verschiebemechanismus zur Bewegung der zurückgezogenen Stifte einer vorbestimmten Reihe von ihrer zurückgezogenen Position in eine ausgestreckte Position, während alle Stifte außerhalb der vorbestimmten Reihe in ihren zurückgezogenen Position verbleiben, eine flexible Kette, welche eine Vielzahl von mit Abstand versehenen Kettengliedern aufweist, von denen jedes eine konkave Ausbildung zur Umfassung der ausgestreckten Stifte aufweist, um somit einen Antriebseingriff mit den ausgestreckten Stiften vorzusehen. Ein zweites Kettenrad, welches einen Abstand zu dem ersten Kettenrad aufweist, steht ebenfalls in Eingriff mit der Kette, so dass zwischen den Kettenrädern ein Getriebe mit vielen Übersetzungsverhältnissen vorgesehen ist. Das Kettenrad kann feststehen oder ähnlich ausgebildet wie das erste Kettenrad sein.
Aus dem Stand der Technik sind weiterhin die Druckschriften DE 100 17 005 A1 und DE 195 32 861 A1 .
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welches gegenüber bekannten Getrieben Vorteile aufweist, insbesondere das flexible Einstellen eines Übersetzungsverhältnisses zwischen dem Antriebsrad und dem Abtriebsrad ermöglicht und zudem einen hohen Wirkungsgrad sicherstellt.
Dies wird erfindungsgemäß mit einem Getriebe für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass das Antriebsrad und das Abtriebsrad jeweils zwei gegeneinander verstellbare Kegelscheiben mit einander zugewandten Schrägflächen aufweisen, an welchen die Kette mit auf gegenüberliegenden Seiten angeordneten Reibflächen zumindest zeitweise kraftschlüssig anliegt, und dass die Zahnstifte jeder Zahnstiftreihe zur gemeinsamen Verlagerung über einen Aktuatorring miteinander verbunden sind.
Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Das Getriebe dient einer Drehmomentübertragung von dem Antriebsrad auf das Abtriebsrad mithilfe der Kette. Das Getriebe ist vorzugsweise Bestandteil des Kraftfahrzeugs, wobei in diesem Fall eine Antriebseinrichtung des Kraftfahrzeugs über das Getriebe antriebstechnisch an wenigstens eine angetriebene Radachse des Kraftfahrzeugs angeschlossen ist. Die Antriebseinrichtung dient dem Antreiben des Kraftfahrzeugs, insoweit also dem Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Antriebsdrehmoments. Zum Bereitstellen des Antriebsdrehmoments verfügt die Antriebseinrichtung über wenigstens ein Antriebsaggregat. Dieses liegt beispielsweise in Form einer Brennkraftmaschine oder als elektrische Traktionsmaschine vor.
Selbstverständlich kann die Antriebseinrichtung über mehrere Antriebsaggregate verfügen, welche das Antriebsdrehmoment bevorzugt zumindest zeitweise gemeinsam bereitstellen. Besonders bevorzugt liegt eines der Antriebsaggregate als Brennkraftmaschine und ein anderes der Antriebsaggregate als elektrische Traktionsmaschine vor. Das beschriebene Getriebe eignet sich jedoch auch in besonderem Maße für ein Elektrokraftfahrzeug, also ein Kraftfahrzeug, welches allein elektrisch angetrieben wird und entsprechend eine Antriebseinrichtung mit einem oder mehreren Antriebsaggregaten aufweist, welche allesamt als elektrische Traktionsmaschinen vorliegen. Die Verwendung des Getriebes in einem solchen Elektrokraftfahrzeug ermöglicht eine deutliche Reichweitensteigerung durch einen Betrieb der Antriebseinrichtung mit optimalem Wirkungsgrad.
Das Getriebe verfügt über das Antriebsrad und das Abtriebsrad sowie über die Kette, über welche das Antriebsrad und das Abtriebsrad antriebstechnisch aneinander angebunden sind. Das Antriebsrad ist um die Antriebsraddrehachse und das Abtriebsrad um die Abtriebsraddrehachse drehbar gelagert. Die Kette setzt sich aus den mehreren Kettengliedern zusammen, welche aneinander um Kettenglieddrehachsen drehbar gelagert sind. Die Kette weist insgesamt also mehrere dieser Kettenglieddrehachsen auf, wobei jeweils zwei der Kettenglieder um eine der Kettenglieddrehachsen drehbar aneinander angelenkt sind.
Sowohl das Antriebsrad als auch das Abtriebsrad verfügen jeweils über zwei Kegelscheiben, welche hinsichtlich ihres Abstands verstellbar sind. Das bedeutet, dass die beiden Kegelscheiben des Antriebsrads um die Antriebsraddrehachse drehbar gelagert sind und in axialer Richtung bezüglich dieser Drehachse relativ zueinander verlagerbar sind. Entsprechend sind die Kegelscheiben des Abtriebsrads jeweils um die Abtriebsraddrehachse drehbar gelagert und in axialer Richtung bezüglich dieser Drehachse relativ zueinander verlagerbar. Die beiden Kegelscheiben jedes der Räder, also sowohl des Antriebsrads als auch des Abtriebsrads, verfügen über Schrägflächen, die einander zugewandt sind.
Unter der jeweiligen Schrägfläche ist in diesem Zusammenhang eine Fläche zu verstehen, die gegenüber der jeweiligen Drehachse im Längsschnitt angewinkelt ist. Die Kegelscheiben sind insbesondere kegelförmig beziehungsweise kegelstumpfförmig, weisen also die Gestalt eines Kegels beziehungsweise eines Kegelstumpfs auf, welcher bezüglich der jeweiligen Drehachse rotationssymmetrisch ist. Die Schrägflächen werden von der Mantelflächen der kegelförmigen beziehungsweise kegelstumpfförmigen Kegelscheiben gebildet.
Zumindest zeitweise ist es vorgesehen, dass eine Kraftübertragung zwischen zumindest einem der Räder, also dem Antriebsrad und/oder dem Abtriebsrad, einerseits und der Kette andererseits kraftschlüssig erfolgt, nämlich durch Anliegen der Reibflächen der Kette an den Schrägflächen. Hierzu sind die Reibflächen auf gegenüberliegenden Seiten der Kette angeordnet, sodass an jeder der Schrägflächen des entsprechenden Rads eine der Reibflächen der Kette anliegt. Besonders bevorzugt verfügt jedes der Kettenglieder der Kette über gegenüberliegende Reibflächen, wobei bei dem kraftschlüssigen Anliegen beide Reibflächen eines Kettenglieds oder mehrerer Kettenglieder an den Schrägflächen der Kegelscheiben anliegen.
Durch ein Verstellen der Kegelscheiben gegeneinander, also ein Verlagern der Kegelscheiben relativ zueinander in axialer Richtung bezüglich der jeweiligen Drehachse, wird die Kette in radialer Richtung bezüglich der jeweiligen Drehachse verlagert und es stellt sich ein der Stellung der Kegelscheiben zueinander entsprechende Übersetzungsverhältnis zwischen dem Antriebsrad und dem Abtriebsrad ein.
Da vorzugsweise die Kette in Umfangsrichtung eine definierte und unveränderliche oder zumindest lediglich im Rahmen einer Toleranz veränderliche Länge aufweist, werden üblicherweise die Schrägflächen sowohl des Antriebsrads als auch des Abtriebsrads gleichzeitig relativ zueinander verlagert, wobei der Abstand zwischen den Kegelscheiben eines der Räder vergrößert und der Abstand zwischen den Kegelscheiben des jeweils anderen der Räder verkleinert wird oder umgekehrt, um das gewünschte Übersetzungsverhältnis einzustellen. Entsprechend ermöglicht das Getriebe das stufenlose Einstellen des Übersetzungsverhältnisses, wobei die Übertragung des Drehmoments zwischen dem Antriebsrad und dem Abtriebsrad zumindest zeitweise kraftschlüssig, insbesondere rein kraftschlüssig, erfolgt.
Zur Verbesserung des Wirkungsgrads des Getriebes ist es vorgesehen, dass die Kette zumindest zeitweise mit wenigstens einem der Räder formschlüssig gekoppelt ist. Hierzu sind in wenigstens einem der Räder, also in dem Antriebsrad und/oder in dem Abtriebsrad, Ausnehmungen ausgebildet, aus welchen Zahnstifte ausfahrbar sind. Die Ausnehmungen durchgreifen die Schrägfläche wenigstens einer der Kegelscheiben des entsprechenden Rads. Die Zahnstifte können bezüglich des jeweiligen Rads in einer ersten Stellung oder in einer zweiten Stellung angeordnet sein. In der ersten Stellung liegen sie mit der Kette außer Eingriff vor. Das bedeutet, dass sie mit der Kette zumindest nicht in formschlüssigem Eingriff stehen. Es kann jedoch vorgesehen sein, dass die Zahnstifte, genauer gesagt Stirnflächen der Zahnstifte, zumindest zeitweise kraftschlüssig an der Kette angreifen, um die vorstehend bereits beschriebene kraftschlüssige Verbindung herzustellen.
In der zweiten Stellung greifen die Zahnstifte formschlüssig an der Kette an, sodass die Kette mit dem jeweiligen Rad starr oder zumindest nahezu starr gekoppelt ist. Hierdurch wird die Anbindung der Kette an das jeweilige Rad mit hohem Wirkungsgrad erzielt. Es kann vorgesehen sein, dass die Ausnehmungen und die Zahnstifte lediglich in beziehungsweise an dem Antriebsrad oder lediglich in beziehungsweise an dem Abtriebsrad vorliegen, sodass lediglich mit dem entsprechenden Rad die formschlüssige Kopplung erfolgen kann. Besonders bevorzugt liegen die Ausnehmungen und die Zahnstifte jedoch in beziehungsweise an sowohl dem Antriebsrad als auch dem Abtriebsrad vor, sodass beide Räder wahlweise mit der Kette formschlüssig koppelbar sind.
Das beschriebene Getriebe vereint in die Vorzüge eines stufenloses Getriebes mit denjenigen eines gestuften Getriebes. Ersteres ermöglicht ein besonders feines und vor allem stufenloses Einstellen eines bestimmten Übersetzungsverhältnisses und nicht lediglich von diskreten, also beabstandeten Übersetzungsverhältnissen. Hierbei kann jedoch ein Schlupf zwischen der Kette und wenigstens einem der Räder auftreten, sodass im Vergleich mit dem gestuften Getriebe ein geringerer Wirkungsgrad vorliegt. Das gestufte Getriebe erlaubt hingegen lediglich das Einstellen von diskreten Übersetzungsverhältnissen, weist durch die formschlüssige Anbindung der Kette an zumindest eines der Räder jedoch einen höheren Wirkungsgrad auf als das stufenlose Getriebe.
Die Erfindung sieht vor, dass die Zahnstifte in mehreren Zahnstiftreihen mit unterschiedlichen Abständen zu der Drehachse des jeweiligen Rads angeordnet sind. Das jeweilige Rad, also das Antriebsrad oder das Abtriebsrad, verfügt über die mehreren Zahnstiftreihen, wobei in jeder der Zahnstiftreihen mehrere Zahnstifte vorliegen. Jede der Zahnstiftreihen ist kreisförmig und konzentrisch bezüglich der Drehachse des jeweiligen Rads angeordnet. Hierbei weisen die mehreren Zahnreihen untereinander verschiedene Abstände in radialer Richtung von der Drehachse auf. Beispielsweise verfügt das Rad über mindestens zwei oder mindestens drei Zahnstiftreihen. Bevorzugt sind jedoch mehr Zahnstiftreihen vorgesehen, beispielsweise mindestens vier Zahnstiftreihen, mindestens fünf Zahnstiftreihen oder mindestens sechs Zahnstiftreihen.
Die Zahnstiftreihen sind bevorzugt in radialer Richtung voneinander beabstandet an dem Rad angeordnet oder grenzen zumindest in radialer Richtung lediglich aneinander an. Es ist also keine Überlappung in radialer Richtung zwischen den Zahnstiftreihen vorgesehen. Die Zahnstiftreihen weisen vorzugsweise untereinander dieselben Verzahnungsparameter auf, welche den Verzahnungsparametern der Kette entsprechen. Die Zahnstiftreihen können sich hinsichtlich der Anzahl der Zahnstifte voneinander unterscheiden, insbesondere lediglich hinsichtlich der Anzahl der Zahnstifte und des Abstands von der Drehachse. Durch die Verwendung der mehreren Zahnstiftreihen wird ein mehrgängiges Getriebe geschaffen, welches für unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse die formschlüssige Verbindung zwischen der Kette und dem jeweiligen Rad und somit den hohen Wirkungsgrad ermöglicht.
Die Erfindung sieht vor, dass die Zahnstifte jeder Zahnstiftreihe zur gemeinsamen Verlagerung über einen Aktuatorring miteinander verbunden sind. Jeder Zahnstiftreihe ist ein derartiger Aktuatorring zugeordnet. Der Aktuatorring koppelt alle Zahnstifte jeder Zahnstiftreihe starr miteinander. Beispielsweise sind die Zahnstifte jeder Zahnstiftreihe sowie der entsprechende Aktuatorring einstückig und/oder materialeinheitlich miteinander ausgestaltet.
Vorzugsweise liegen die Aktuatorringe benachbarter Zahnstiftreihen gleitend aneinander an, sodass eine Gleitlagerung der Aktuatorringe erzielt ist. Bevorzugt sind die Aktuatorringe derart bemessen, dass sie in jeder während eines bestimmungsgemäßen Betriebs des Getriebes vorgesehenen Stellung an wenigstens einem benachbarten Aktuatorring anliegen, insbesondere an mehreren benachbarten Aktuatorringen.
Beispielsweise ist es vorgesehen, dass ein in radialer Richtung am weitesten innen liegender Aktuatorring sich auf einer Welle abstützt, auf welcher das jeweilige Rad angeordnet ist. Die in radialer Richtung auf diesen Aktuatorring folgenden Aktuatorringe stützen sich in radialer Richtung nach innen stets am vorhergehenden Aktuatorring ab, sodass wenigstens einer der Aktuatorringe sowohl in radialer Richtung nach innen als auch in radialer Richtung nach außen an anderen Aktuatorringen anliegt. Vorzugsweise ist jeder der Aktuatorringe mittels eines Aktuators in axialer Richtung bezüglich der jeweiligen Drehachse verlagerbar, sodass entsprechend auch die Zahnstifte jeder Zahnstiftreihe in dieser Richtung verlagerbar sind. Die beschriebene Ausgestaltung des Getriebes ermöglicht ein effektives Ansteuern und Einstellen unterschiedlicher Übersetzungsverhältnisse.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Zahnstifte in einer ersten der Kegelscheiben vorliegen und in einer zweiten der Kegelscheiben Ausnehmungen ausgebildet sind, aus welchen weitere Zahnstifte ausfahrbar sind, wobei die weiteren Zahnstifte den Zahnstiften gegenüberliegend angeordnet sind und in ihrer zweiten Stellung mit der Kette in formschlüssigem Eingriff stehen. Die Zahnstifte, welche auch als erste Zahnstifte bezeichnet werden können, liegen insoweit in den Ausnehmungen der ersten Kegelscheibe vor. Die weiteren Zahnstifte, auch als zweite Zahnstifte bezeichnet, liegen hingegen in Ausnehmung der zweiten Kegelscheiben vor. Sowohl die ersten Zahnstifte als auch die zweiten Zahnstifte sind in axialer Richtung bezüglich der jeweiligen Drehachse verlagerbar und in der ersten Stellung und der zweiten Stellung anordnenbar.
In der ersten Stellung liegen die ersten Zahnstifte und die zweiten Zahnstifte außer Eingriff mit der Kette vor, in der zweiten Stellung stehen sie mit ihr in formschlüssigem Eingriff. In der ersten Stellung sind entsprechend die ersten Zahnstifte und die zweiten Zahnstifte in axialer Richtung weiter voneinander beabstandet angeordnet als in der zweiten Stellung. Zum Verlagern aus der ersten Stellung in die zweite Stellung werden die ersten Zahnstifte und die zweiten Zahnstifte in axialer Richtung aufeinander zu verlagert. Vorzugsweise liegt jedem ersten Zahnstift ein zweiter Zahnstift gegenüber und umgekehrt. Hierunter ist zu verstehen, dass die Zahnstifte miteinander fluchten. Jeweils einer der ersten Zahnstifte und einer der zweiten Zahnstifte greift von entgegengesetzten Richtungen in denselben Zahnzwischenraum der Kette ein, um eine formschlüssige Verbindung zu dieser herzustellen. Eine solche Ausgestaltung des Getriebes ermöglicht eine symmetrische Kopplung der Kette mit dem jeweiligen Rad, sodass eine gleichförmige Drehmomentübertragung sichergestellt ist.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zumindest einer der Zahnstifte und zumindest einer der weiteren Zahnstifte in ihrer jeweiligen zweiten Stellung von gegenüberliegenden Seiten zur Herstellung des formschlüssigen Eingriffs in die Kette eingreifen. Hierauf wurde bereits hingewiesen. Die Kette weist mehrere Zähne auf, wobei zwischen jeweils zwei der Zähne ein Zahnzwischenraum vorliegt. Jeder der Zahnzwischenräume der Kette wird insoweit in Umfangsrichtung auf gegenüberliegenden Seiten von jeweils einem Zahn der Kette begrenzt. Der erste Zahnstift und der zweite Zahnstift sollen nun von gegenüberliegenden Seiten in den selben Zahnzwischenraum der Kette eingreifen, sofern sie in ihren zweiten Stellung angeordnet sind. Hierdurch wird die ebenfalls bereits erwähnte zuverlässige Drehmomentübertragung erzielt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Antriebsrad auf einer Antriebswelle und das Abtriebsrad auf einer Abtriebswelle angeordnet ist, wobei zumindest eine der Kegelscheiben eines der Räder auf der jeweiligen Welle bezüglich der jeweiligen Drehscheibe in axialer Richtung verlagerbar ist. Das Antriebsrad ist in Umfangsrichtung starr, also drehfest, mit der Antriebswelle verbunden. Analog hierzu ist das Abtriebsrad in Umfangsrichtung starr, also wiederum drehfest, mit der Abtriebswelle gekoppelt. Das Antriebsrad sitzt auf der Antriebswelle und das Abtriebsrad auf der Abtriebswelle. Das Antriebsrad und die Antriebswelle sind entsprechend um die Antriebsraddrehachse sowie das Abtriebsrad und die Abtriebswelle um die Abtriebsraddrehachse drehbar gelagert.
Zum Einstellen des Übersetzungsverhältnisses ist der Abstand zwischen den Kegelscheiben einstellbar. Hierzu ist zumindest eine der Kegelscheiben eines der Räder auf der jeweiligen Welle in axialer Richtung verlagerbar. Bevorzugt ist vorgesehen, dass beide Kegelscheiben eines der Räder, besonders bevorzugt beide Kegelscheiben beider Räder, jeweils in axialer Richtung verlagerbar auf der entsprechenden Welle vorliegen. Das Verlagern der Kegelscheiben zum Einstellen des Übersetzungsverhältnisses erfolgt symmetrisch; das bedeutet, dass die Kegelscheiben jeweils gleich weit voneinander fort oder gleich weit aufeinander zu bewegt werden. Hierdurch wird das stufenlose Einstellen des Übersetzungsverhältnisses auf konstruktiv einfache Art und Weise erzielt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Zahnstifte in ihrer ersten Stellung mit einer der Schrägflächen fluchten. Dies gilt insbesondere für Stirnflächen der Zahnstifte. In der ersten Stellung bilden die Zahnstifte beziehungsweise ihre Stirnflächen mit der Schrägfläche eine im Wesentlichen durchgehende und ununterbrochene Oberfläche. Entsprechend treten die Reibflächen der Kette in Abhängigkeit von dem eingestellten Übersetzungsverhältnis nicht nur in kraftschlüssigen Anlagekontakt mit den Schrägflächen, sondern auch mit den Zahnstiften, insbesondere ihren Stirnflächen. Hierzu füllen die Zahnstifte auf ihrer der Kette zugewandten Seite die Ausnehmungen, in welchen sie angeordnet sind, in ihrer ersten Stellung im Querschnitt gesehen vollständig aus, sodass die durchgehende Fläche aus Schrägfläche und den Stirnflächen der Zahnstifte geschaffen ist. Insbesondere gilt dies für Mündungsöffnungen, die durch ein Durchgreifen der Schrägfläche oder der Schrägflächen durch die Ausnehmungen geschaffen sind. Die Mündungsöffnungen sind in der ersten Stellung der Zahnstifte von diesen vollständig ausgefüllt. Dies ermöglicht ein besonders flexibles Einstellen des Übersetzungsverhältnisses.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass jedes der Kettenglieder wenigstens einseitig, bevorzugt beidseitig, einen Zahn zum Zusammenwirken mit den Zahnstiften aufweist. Die Kette verfügt, wie bereits erläutert, über mehrere Zähne, die mit den Zahnstiften zumindest zeitweise zusammenwirken. Die Zähne sind an den Kettengliedern angeordnet, insbesondere weist jedes der Kettenglieder genau einer solchen Zahn auf beziehungsweise bildet ihn aus. Der Zahn liegt in axialer Richtung gesehen zumindest einseitig an dem jeweiligen Kettenglied vor, besonders bevorzugt jedoch beidseitig. In letzterem Fall setzt sich der Zahn aus Teilzähnen zusammen, die in axialer Richtung voneinander beabstandet sind und - wiederum in axialer Richtung gesehen - auf gegenüberliegenden Seiten des jeweiligen Kettenglieds angeordnet sind. Ein erster der Teilzähne wirkt mit den ersten Zahnstiften und ein zweiter Teilzähne mit den zweiten Zahnstiften zusammen, um die formschlüssige Verbindung zwischen Kette und dem jeweiligen Rad herzustellen. Bevorzugt greifen die ersten Zahnstifte und die zweiten Zahnstifte insoweit symmetrisch an den Kettengliedern an. Hierdurch wird eine besonders gleichmäßige und zuverlässige Übertragung des Drehmoments sichergestellt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Zahn von einem Grundkörper des jeweiligen Kettenglieds ausgeht, wobei sich an den Zahn eine Verbindungseinrichtung zur Drehkopplung des Kettenglieds mit einem weiteren der Kettenglieder anschließt. Über die Verbindungseinrichtungen der Kette sind ihre Kettenglieder drehbeweglich miteinander verbunden. Die Verbindungseinrichtung setzt sich beispielsweise aus einer ersten Verbindungsteileinrichtung und einer zweiten Verbindungsteileinrichtung zusammen, wobei die erste Verbindungsteileinrichtung eines ersten Zahns mit der zweiten Verbindungsteileinrichtung eines anderen Zahns drehbeweglich verbunden ist.
Beispielsweise weist die erste Verbindungsteileinrichtung einen Lagerzapfen und die zweite Verbindungsteileinrichtung eine Lagerzapfenaufnahme auf, wobei der Lagerzapfen drehbeweglich in der Lagerzapfenaufnahme aufgenommen ist. Die Verbindungseinrichtung ist in axialer Richtung gesehen benachbart zu dem Zahn angeordnet. Setzt sich der Zahn aus den mehreren Teilzähnen zusammen, so liegt die Verbindungseinrichtung in axialer Richtung bevorzugt zwischen den Teilzähnen vor, beabstandet diese also voneinander. Diese Ausgestaltung der Kettenglieder ermöglicht den formschlüssigen Eingriffs der Zahnstifte ohne Beeinträchtigung der Lagerung der Kettenglieder aneinander.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug mit einem Getriebe, insbesondere einem Getriebe gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung, wobei das Getriebe über ein um eine Antriebsraddrehachse drehbares Antriebsrad und ein um eine Abtriebsraddrehachse drehbares Abtriebsrad verfügt, die mittels einer mehrere Kettenglieder aufweisenden Kette antriebstechnisch aneinander angeschlossen sind. Dabei ist vorgesehen, dass das Antriebsrad und das Abtriebsrad jeweils zwei gegeneinander verstellbare Kegelscheiben mit einander zugewandten Schrägflächen aufweisen, an welchen die Kette mit auf gegenüberliegenden Seiten angeordneten Reibflächen zumindest zeitweise kraftschlüssig anliegt, wobei in dem Antriebsrad und/oder dem Abtriebsrad Ausnehmungen ausgebildet sind, aus welchen Zahnstifte ausfahrbar sind, die in einer ersten Stellung mit der Kette außer Eingriff vorliegen und in einer zweiten Stellung mit der Kette in formschlüssigem Eingriff stehen.
Auf die Vorteile einer derartigen Ausgestaltung des Getriebes beziehungsweise des Kraftfahrzeugs wurde bereits hingewiesen. Sowohl das Kraftfahrzeug als auch das Getriebe können gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung weitergebildet sein, sodass insoweit auf die entsprechenden Ausführungen verwiesen wird.
Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Betreiben eines Getriebes, insbesondere eines Getriebes gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung, wobei das Getriebe über ein um eine Antriebsraddrehachse drehbares Antriebsrad und ein um eine Abtriebsraddrehachse drehbares Abtriebsrad verfügt, die mittels einer mehrere Kettenglieder aufweisenden Kette antriebstechnisch aneinander angeschlossen sind, wobei in dem Antriebsrad und/oder dem Abtriebsrad Ausnehmungen ausgebildet sind, aus welchen Zahnstifte ausfahrbar sind, die zumindest zeitweise in einer ersten Stellung und zumindest zeitweise in einer zweiten Stellung angeordnet werden, wobei die Zahnstifte in mehreren Zahnstiftreihen mit unterschiedlichen Abständen zu der Drehachse des jeweiligen Rads angeordnet sind, wobei sie in der ersten Stellung mit der Kette außer Eingriff vorliegen und in der zweiten Stellung mit der Kette in formschlüssigem Eingriff stehen. Dabei ist vorgesehen, dass das Antriebsrad und das Abtriebsrad jeweils zwei gegeneinander verstellbare Kegelscheiben mit einander zugewandten Schrägflächen aufweisen, an welchen die Kette mit auf gegenüberliegenden Seiten angeordneten Reibflächen zumindest zeitweise kraftschlüssig anliegt, und dass die Zahnstifte jeder Zahnstiftreihe zur gemeinsamen Verlagerung über einen Aktuatorring miteinander verbunden sind
Erneut wird hinsichtlich der Vorteile und möglicher vorteilhafter Weiterbildungen des Getriebes und des Verfahrens zu seinem Betreiben auf die Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung verwiesen.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass sowohl das Antriebsrad als auch das Abtriebsrad jeweils über die Ausnehmungen und die Zahnstifte verfügen, sodass jedes der Räder mit der Kette formschlüssig koppelbar ist. Das Getriebe wird derart betrieben, dass zumindest zeitweise die Zahnstifte sowohl für das Antriebsrad als auch für das Abtriebsrad in ihrer zweiten Stellung vorliegen, sodass die Kette sowohl mit dem Antriebsrad als auch mit dem Abtriebsrad formschlüssig gekoppelt ist und entsprechend kein Schlupf auftritt. Um einen Wechsel des Übersetzungsverhältnisses vorzunehmen, werden die Zahnstifte für beide Räder in die erste Stellung verlagert, sodass sie außer Eingriff mit der Kette stehen. Gleichzeitig sind die Kegelscheiben der Räder jedoch derart zueinander angeordnet, dass die Kette mit ihren Reibflächen an den Schrägflächen der Kegelscheiben beider Räder anliegt, sodass das Übersetzungsverhältnis zunächst unverändert bleibt. Nachfolgend wird durch Verändern der Abstände zwischen den Kegelscheiben der beiden Räder das gewünschte Übersetzungsverhältnis eingestellt. Entspricht das eingestellte Übersetzungsverhältnis einem der Übersetzungsverhältnisse, für welche der formschlüssige Eingriff zwischen der Kette und den Zahnstiften herstellbar ist, so werden die Zahnstifte wieder aus der ersten Stellung in die zweite Stellung verlagert, um den formschlüssigen Eingriff zu realisieren und einen hohen Wirkungsgrad zu realisieren.
Es kann vorgesehen sein, dass während die Kette und die Zahnstifte in formschlüssigem Eingriff miteinander stehen, der Abstand zwischen den Kegelscheiben zumindest eines der Räder, vorzugweise beider Räder, derart eingestellt wird, dass die Reibflächen der Kette von zumindest einer der Schrägflächen zumindest zeitweise beabstandet ist. Hierdurch wird die Reibung zwischen der Kette und dem jeweiligen Rad, vorzugsweise beiden Rädern, verringert und entsprechend ein höherer Wirkungsgrad des Getriebes erzielt. In diesem Fall wird vor dem Verlagern der Zahnstifte aus der zweiten Stellung in die erste Stellung im Rahmen des Wechselns des Übersetzungsverhältnisses der Abstand zwischen den Kegelscheiben derart angepasst, dass die Schrägflächen an den Reibflächen anliegen und auch nach dem Verlagern der Zahnstifte aus der zweiten Stellung in die erste Stellung zunächst kein Wechsel des Übersetzungsverhältnisses erfolgt.
Zusätzlich oder alternativ ist es vorgesehen, das Getriebe zumindest zeitweise derart zu betreiben, dass die Zahnstifte in der ersten Stellung vorliegen, sodass sie mit der Kette außer Eingriff vorliegen. Dies gilt für zumindest eines der Räder, bevorzugt jedoch für beide Räder. Bei einer solchen Vorgehensweise kann das Übersetzungsverhältnis besonders fein eingestellt werden, insbesondere kann auch ein Übersetzungsverhältnis eingestellt werden, welches keinem der Übersetzungsverhältnisse entspricht, für welche die Zahnstifte mit der Kette in formschlüssigem Eingriff bringbar sind.
Schließlich kann es vorgesehen sein, zumindest zeitweise die Zahnstifte für eines der Räder in der ersten Stellung anzuordnen und für ein zweites der Räder in der zweiten Stellung. Das bedeutet, dass die Kette mit dem ersten Rad lediglich kraftschlüssig verbunden ist, wohingegen sie mit dem zweiten Rad formschlüssig gekoppelt ist. Hierbei kann die Kette beispielsweise derart ausgelegt sein, insbesondere eine derartige Länge aufweisen, dass sie nicht für beide Räder bei in der zweiten Stellung vorliegenden Zahnstiften mit diesem in formschlüssigem Eingriff steht. Vielmehr steht sie lediglich für das erste Rad mit den Zahnstiften in Eingriff, wohingegen sie für das zweite Rad beispielsweise zwischen zwei der vorstehend erläuterten Zahnstiftreihen angeordnet ist, mit ihnen also gerade nicht in Eingriff steht.
Hierdurch lässt sich die Anzahl der verfügbaren Fahrgänge beziehungsweise die Anzahl der verfügbaren Übersetzungsverhältnisse vergrößern. Für aufeinanderfolgende diskrete Übersetzungsverhältnisse beziehungsweise Fahrgänge liegen die Räder jeweils abwechselnd mit der Kette in kraftschlüssiger oder formschlüssiger Verbindung. Für ein erstes Übersetzungsverhältnis steht also die Kette mit dem ersten Rad in formschlüssiger Verbindung und mit dem zweiten Rad in kraftschlüssiger Verbindung. Für ein auf das erste Übersetzungsverhältnis folgenden zweiten Übersetzungsverhältnis ist es umgekehrt, sodass also die Kette mit dem ersten Rad kraftschlüssig und mit dem zweiten Rad formschlüssig verbunden ist. Für ein auf das zweite Übersetzungsverhältnis folgendes drittes Übersetzungsverhältnis ist es erneut umgekehrt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:

1 eine schematische Darstellung eines Bereichs eines Getriebes für ein Kraftfahrzeug,
2 eine schematische Schnittdarstellung durch ein Rad des Getriebes,
3 eine weitere Schnittdarstellung durch das Rad des Getriebes,
4 eine schematische Darstellung eines Kettenglieds einer Kette des Getriebes in einer ersten Ansicht, sowie
5 eine zweite schematische Darstellung des Kettenglieds.

Die 1 zeigt eine schematische Detaildarstellung eines Getriebes 1 für ein nicht näher dargestelltes Kraftfahrzeug. Das Getriebe 1 verfügt über ein Antriebsrad 2 und ein Abtriebsrad 3. Das Antriebsrad 2 ist bezüglich einer Antriebsraddrehachse 4 und das Abtriebsrad 3 bezüglich einer Abtriebsraddrehachse 5 drehbar gelagert. Das Antriebsrad 2 ist hier zu drehfest auf einer Antriebswelle 6 und das Abtriebsrad 3 drehfest auf einer Abtriebswelle 7 angeordnet. Jedes der Räder 2 und 3, also sowohl das Antriebsrad 2 als auch das Abtriebsrad 3, verfügt jeweils über zwei Kegelscheiben 8 und 9 beziehungsweise 10 und 11, von welchen hier lediglich die Kegelscheiben 8 und 10 dargestellt sind.
In jeder der Kegelscheiben 8, 9, 10 und 11 sind Ausnehmungen 12 ausgebildet, von welchen lediglich einige beispielhaft gekennzeichnet sind. In den Ausnehmungen 12 sind Zahnstifte 13 verlagerbar angeordnet. Auch von den Zahnstiften 13 sind lediglich einige beispielhaft gekennzeichnet. Es ist erkennbar, dass die Zahnstifte 13 an jedem der Räder 2 und 3 in mehreren Zahnstiftreihen 14 angeordnet sind, wobei jede der Zahnstiftreihen 14 kreisförmig ist und konzentrisch bezüglich der jeweiligen Drehachse 4 beziehungsweise 5 angeordnet ist. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel verfügt jedes der Räder 2 und 3 über sechs Zahnstiftreihen 14.
Jeder Zahnstiftreihe 14 sind mehrere Zahnstifte 13 zugeordnet, wobei alle Zahnstifte 13 jeweils einer der Zahnstiftreihen 14 denselben Abstand zu der jeweiligen Drehachse 4 beziehungsweise 5 aufweisen. Für jedes der Räder 2 und 3 liegen alle Zahnstifte 13 in einer ersten Stellung vor, mit Ausnahme der Zahnstifte 13 jeweils einer der Zahnstiftreihen 14, für welche eine zweite Stellung vorliegt. Die in der ersten Stellung vorliegenden Zahnstifte 13 stehen mit einer Kette 15 außer Eingriff. Die in der zweiten Stellung angeordneten Zahnstifte 13 sind hingegen mit der Kette 15 formschlüssig gekoppelt. Es ist erkennbar, dass für die in der zweiten Stellung vorliegenden Zahnstifte 13 nicht nur die Zahnstifte 13 der Kegelscheiben 8 und 10 dargestellt sind, sondern zudem auch die Zahnstifte 13 der Kegelscheiben 9 und 11, obwohl diese Kegelscheiben selbst hier nicht gezeigt sind. Jeweils alle Zahnstifte 13 einer Zahnstiftreihe 14 sind über einen Aktuatorring 16 miteinander gekoppelt und über diesen gemeinsam verlagerbar beziehungsweise ansteuerbar.
Die Kegelscheiben 8, 9, 10 und 11 weisen jeweils eine Schrägfläche 17 auf, wobei die Schrägflächen 17 der einander gegenüberliegenden Kegelscheiben 8 und 9 sowie 10 und 11 jeweils einander zugewandt sind. Die Kegelscheiben 8, 9, 10 und 11 sind kegelstumpfförmig ausgestaltet, wobei die Schrägflächen 17 als Mantelfläche des jeweiligen Kegelstumpfs vorliegen. Die Schrägflächen 17 sind bezüglich der jeweiligen Drehachse 4 beziehungsweise 5 angewinkelt. Insbesondere sind sie bezüglich der jeweiligen Drehachse 4 beziehungsweise 5 rotationssymmetrisch.
Die bereits erwähnte Kette 15 weist mehrere Kettenglieder 18 auf, welche drehbar aneinander angelenkt sind. Der Übersichtlichkeit wegen sind nur einige der Kettenglieder 18 gekennzeichnet. An jedem der Kettenglieder liegt ein Zahn 19 vor, wobei sich in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel jeder der Zähne 19 aus einem ersten Teilzahn 20 und einem zweiten Teilzahn 21 zusammensetzt. Die Teilzähne 20 und 21 sind voneinander beabstandet an dem jeweiligen Kettenglied 18 angeordnet. Zwischen den Zähnen 19 beziehungsweise den jeweiligen Teilzähnen 20 und 21 liegen Zahnzwischenräume 22 vor. In diese greifen die Zahnstifte 13 bei Anordnung in ihrer zweiten Stellung ein. Das bedeutet, dass die Zahnstifte 13 in ihrer zweiten Stellung formschlüssig mit den Zähnen 19 der Kette 15 zusammenwirken, um das jeweilige Rad 2 beziehungsweise 3 formschlüssig mit der Kette 15 zu koppeln.
Weiterhin weisen die Kette 15 beziehungsweise ihre Kettenglieder 18 Reibflächen 23 auf, nämlich auf gegenüberliegenden Seiten. Diese Reibflächen 23 treten zumindest zeitweise mit den Schrägflächen 17 wenigstens eines der Räder 2 beziehungsweise 3 in Anlagekontakt, sodass eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem jeweiligen Rad 2 beziehungsweise 3 und der Kette 15 vorliegt. Die beschriebene Ausgestaltung ermöglicht es, die Kette 15 wahlweise kraftschlüssig oder formschlüssig mit jedem der Räder 2 und 3 zu koppeln. Zumindest zeitweise ist also beispielsweise eines der Räder 2 beziehungsweise 3 kraftschlüssig, nicht jedoch formschlüssig, und zeitweise formschlüssig, bevorzugt nicht jedoch kraftschlüssig oder zusätzlich kraftschlüssig, mit der Kette 15 verbunden. Dies gilt ebenso für das jeweils andere der Räder 2 und 3.
Die 2 zeigt eine Schnittdarstellung eines der Räder 2 und 3. Rein beispielhaft ist das Abtriebsrad 3 dargestellt. Die Ausführungen sind jedoch auf das Antriebsrad 2 übertragbar, da bevorzugt das Antriebsrad 2 analog zu dem Abtriebsrad 3 aufgebaut ist. Deutlich ist erkennbar, dass den Zahnstiften 13 jeder Zahnstiftreihe 14 ein separater Aktuatorring 16 zugeordnet ist, über welchen die Zahnstifte 13 jeder Zahnstiftreihe 14 gemeinsam verlagerbar sind. Es wird weiterhin deutlich, dass die Zahnstifte 13 in ihrer ersten Stellung mit der jeweiligen Schrägfläche 17 fluchtend, sodass die Zahnstifte 13 beziehungsweise Zahnköpfe dieser Zahnstifte 13 und die jeweilige Schrägfläche 17 eine im Wesentlichen geschlossene und plane Fläche ausbilden, welche zumindest zeitweise mit den Reibflächen 23 der Kette 15 in Anlagekontakt gerät, um die kraftschlüssige Verbindung zwischen der Kette 15 und dem jeweiligen Rad 2 beziehungsweise 3 herzustellen.
Die 3 zeigt eine weitere Schnittdarstellung des Abtriebsrad 3. Es wird auf die vorstehenden Ausführungen Bezug genommen.
Die 4 zeigt eine schematische Darstellung eines der Kettenglieder 18 in einer ersten Darstellung. Deutlich erkennbar sind die beiden Teilzähne 20 und 21, die den Zahn 19 des Kettenglieds 18 bilden. Zwischen den Teilzähnen 20 und 21 liegt eine Verbindungseinrichtung 24 vor, über welche benachbarte Kettenglieder 18 drehbar miteinander verbunden sind. Die Verbindungseinrichtung 24 weist für jedes der Kettenglieder 18 eine erste Verbindungsteileinrichtung 25 und eine zweite Verbindungsteileinrichtung 26 auf, wobei hier erstere gezeigt ist und letztere auf der gegenüberliegenden Seite des Kettenglieds 18 vorliegt.
Die erste Verbindungsteileinrichtung 25 ist mit der zweiten Verbindungsteileinrichtung 26 des jeweils benachbarten Kettenglieds 18 drehbar verbunden, sodass insgesamt die Kettenglieder 18 eine geschlossene Kette 15 bilden. Der Zahn 19 und die Verbindungseinrichtung 24 sind über einen Grundkörper 27 des jeweiligen Kettenglieds 18 miteinander verbunden. Der Grundkörper 27 ist beispielsweise in etwa plattenförmig. Es kann vorgesehen sein, dass sich der Grundkörper 27 bis hin zu einer Drehachse (hier nicht dargestellt) erstreckt, um welche benachbarte Kettenglieder 18 drehbar aneinander angelehnt sind. Dies ermöglicht ein Abstützen der Grundkörper 27 benachbarte Kettenglieder 18 aneinander, sodass zum einen die Kette 15 als Schubkette vorliegt und zum anderen ein Überstrecken der Kette 15 verhindert wird. Ausgehend von einer Stellung der Kettenglieder 18 relativ zueinander derart, dass ihre Grundkörper 27 aneinander anliegen wird um die jeweilige Drehachse also nur in einer Richtung zugelassen, in die jeweils andere Richtung jedoch unterbunden. Hierdurch ist die Kette 15 biegesteif ausgestaltet.
Die 5 zeigt das Kettenglied in einer weiteren schematischen Darstellung. Es wird auf die vorstehenden Ausführungen Bezug genommen. Erkennbar ist nun die zweite Verbindungsteileinrichtung 26, welche sich durch einen Lagerzapfen 28 auszeichnet, der in Lagerausnehmungen der ersten Verbindungsteileinrichtung 25 eingreift. Bevorzugt weist die erste Verbindungsteileinrichtung 25 zwei benachbarte Lagerausnehmungen auf, um benachbarte Kettenglieder 18 verkippsicheres aneinander zu lagern.
Die beschriebene Ausgestaltung des Getriebes ermöglicht zum einen ein stufenloses Einstellen eines gewünschten Übersetzungsverhältnisses. Zum anderen lässt sich zumindest in bestimmten Übersetzungsverhältnissen die Kette 15 formschlüssig mit zumindest einem der Räder 2 und 3, bevorzugt mit beiden Rädern 2 und 3, koppeln, sodass ein hoher Wirkungsgrad des Getriebes 1 vorliegt. Entsprechend kombiniert das beschriebene Getriebe 1 die Vorteile eines kontinuierlichen Getriebes mit denjenigen eines herkömmlichen Stufengetriebes.
BEZUGSZEICHENLISTE:

1: Getriebe
2: Antriebsrad
3: Abtriebsrad
4: Antriebsraddrehachse
5: Abtriebsraddrehachse
6: Antriebswelle
7: Abtriebswelle
8: Kegelscheibe
9: Kegelscheibe
10: Kegelscheibe
11: Kegelscheibe
12: Ausnehmung
13: Zahnstifte
14: Zahnstiftreihe
15: Kette
16: Aktuatorring
17: Schrägfläche
18: Kettenglied
19: Zahn
20: 1. Teilzahn
21: 2. Teilzahn
22: Zahnzwischenraum
23: Reibfläche
24: Verbindungseinrichtung
25: 1. Verbindungsteileinrichtung
26: 2. Verbindungsteileinrichtung
27: Grundkörper
28: Lagerzapfen

Claims

Getriebe (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem um eine Antriebsraddrehachse (4) drehbaren Antriebsrad (2) und einem um eine Abtriebsraddrehachse (5) drehbaren Abtriebsrad (3), die mittels einer mehrere Kettenglieder (18) aufweisenden Kette (15) antriebstechnisch aneinander angeschlossen sind, wobei in dem Antriebsrad (2) und/oder dem Abtriebsrad (3) Ausnehmungen (12) ausgebildet sind, aus welchen Zahnstifte (13) ausfahrbar sind, die in einer ersten Stellung mit der Kette (15) außer Eingriff vorliegen und in einer zweiten Stellung mit der Kette (15) in formschlüssigem Eingriff stehen, wobei die Zahnstifte (13) in mehreren Zahnstiftreihen (14) mit unterschiedlichen Abständen zu der Drehachse (4, 5) des jeweiligen Rads (2, 3) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsrad (2) und das Abtriebsrad (3) jeweils zwei gegeneinander verstellbare Kegelscheiben (8, 9, 10, 11) mit einander zugewandten Schrägflächen (17) aufweisen, an welchen die Kette (15) mit auf gegenüberliegenden Seiten angeordneten Reibflächen (23) zumindest zeitweise kraftschlüssig anliegt, und dass die Zahnstifte (13) jeder Zahnstiftreihe (14) zur gemeinsamen Verlagerung über einen Aktuatorring (16) miteinander verbunden sind.
Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnstifte (13) in einer ersten der Kegelscheiben (8, 9, 10, 11) vorliegen und in einer zweiten der Kegelscheiben (8, 9, 10, 11) Ausnehmungen (12) ausgebildet sind, aus welchen weitere Zahnstifte (13) ausfahrbar sind, wobei die weiteren Zahnstifte (13) den Zahnstiften (13) gegenüberliegend angeordnet sind und in ihrer zweiten Stellung mit der Kette (15) in formschlüssigem Eingriff stehen.
Getriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Zahnstifte (13) und zumindest einer der weiteren Zahnstifte (13) in ihrer jeweiligen zweiten Stellung von gegenüberliegenden Seiten zur Herstellung des formschlüssigen Eingriffs in die Kette (15) eingreifen.
Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsrad (2) auf einer Antriebswelle (6) und das Abtriebsrad (3) auf einer Abtriebswelle (7) angeordnet ist, wobei zumindest eine der Kegelscheiben (8, 9, 10, 11) eines der Räder (2, 3) auf der jeweiligen Welle (6, 7) bezüglich der jeweiligen Drehachse (4, 5) in axialer Richtung verlagerbar ist.
Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnstifte (13) in ihrer ersten Stellung mit einer der Schrägflächen (17) fluchten.
Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Kettenglieder (18) wenigstens einseitig einen Zahn (19) zum Zusammenwirken mit den Zahnstiften (13) aufweist.
Getriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahn (19) von einem Grundkörper (27) des jeweiligen Kettenglieds (18) ausgeht, wobei sich an den Zahn (19) eine Verbindungseinrichtung (24) zur Drehkopplung des Kettenglieds (18) mit einem weiteren der Kettenglieder (18) anschließt.
Verfahren zum Betreiben eines Getriebes (1), insbesondere eines Getriebes (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Getriebe (1) über ein um eine Antriebsraddrehachse (4) drehbares Antriebsrad (2) und ein um eine Abtriebsraddrehachse (5) drehbares Abtriebsrad (3) verfügt, die mittels einer mehrere Kettenglieder (18) aufweisenden Kette (15) antriebstechnisch aneinander angeschlossen sind, wobei in dem Antriebsrad (2) und/oder dem Abtriebsrad (3) Ausnehmungen (12) ausgebildet sind, aus welchen Zahnstifte (13) ausfahrbar sind, die zumindest zeitweise in einer ersten Stellung und zumindest zeitweise in einer zweiten Stellung angeordnet werden, wobei die Zahnstifte (13) in mehreren Zahnstiftreihen (14) mit unterschiedlichen Abständen zu der Drehachse (4, 5) des jeweiligen Rads (2, 3) angeordnet sind, wobei sie in der ersten Stellung mit der Kette (15) außer Eingriff vorliegen und in der zweiten Stellung mit der Kette (15) in formschlüssigem Eingriff stehen, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsrad (2) und das Abtriebsrad (3) jeweils zwei gegeneinander verstellbare Kegelscheiben (8, 9, 10, 11) mit einander zugewandten Schrägflächen (17) aufweisen, an welchen die Kette (15) mit auf gegenüberliegenden Seiten angeordneten Reibflächen (23) zumindest zeitweise kraftschlüssig anliegt, und dass und dass die Zahnstifte (13) jeder Zahnstiftreihe (14) zur gemeinsamen Verlagerung über einen Aktuatorring (16) miteinander verbunden sind.