DE19721674A1 - Toroidartiges, stufenloses Getriebe mit zwei Kammern - Google Patents

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Bereich der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein toroidartiges, stufenloses Getriebe und insbesondere ein toroidartiges, stufenloses Getriebe mit zwei Kammern, das ein Paar Geschwindigkeitsänderungseinheiten des toroidalen Typs aufweist.

2. Beschreibung des Stands der Technik

Ein toroidartiges, stufenloses Getriebe ist ein Getriebe, das als ein wichtiges Element eine Geschwindigkeitsänderungseinheit des toroidalen Typs verwendet. Die Ge­ schwindigkeitsänderungseinheit des toroidalen Typs enthält miteinander ausgerichtet Eingangs- und Ausgangs-Kegelscheiben sowie Antriebs- (oder Reib-) Rollen, die je­ weils zwischen den Eingangs- und Ausgangsscheiben angeordnet sind und mit die­ sen im Reibeingriff stehen. Wenn eine größere Drehmomentübertragung benötigt wird, wird gewöhnlich eine duale Einheit mit zwei Geschwindigkeitsänderungseinhei­ ten des toroidalen Typs verwandt, wie sie z. B. in der japanischen ersten provisori­ schen Patentveröffentlichung 4-69439 offenbart ist. Gewöhnlich wird das Getriebe mit einer derartigen dualen Einheit als toroidartiges, stufenloses Getriebe mit zwei Kam­ mern bezeichnet.

Das bedeutet, daß in der dualen Einheit gemäß der Veröffentlichung zwei, vordere und rückwärtige, toroidartige Geschwindkeitsänderungseinheiten in einem Getriebe­ gehäuse koaxial entlang einer Hauptwelle angeordnet sind, wobei deren entspre­ chenden Ausgangsscheiben Rücken an Rücken angeordnet sind. Die Ausgangs­ scheiben sind so befestigt, daß sie zusammen um die Hauptwelle rotieren. Die ent­ sprechende Eingangsscheiben der Einheiten sind so befestigt, daß sie zusammen mit der Hauptwelle rotieren. Wenn an der Eingangsscheibe der vorderen Geschwindig­ keitsänderungseinheit ein Drehmoment anliegt, rotieren zwei Eingangsscheiben der zwei Geschwindigkeitsänderungseinheiten zusammen. Eine Beschickungs- bzw. Last- Nockeneinrichtung ist in Front der vorderen toroidalen Geschwindigkeitsänderungs­ einheit um die Hauptwelle angeordnet. Wenn in Abhängigkeit von einem übertrage­ nen Drehmoment von der Last-Nockeneinrichtung eine Schubkraft auf die Eingangs­ scheibe der vorderen Geschwindigkeitsänderungseinheit aufgebracht wird, werden die Eingangsscheiben der zwei Geschwindigkeitsänderungseinheiten in Richtung auf die entsprechenden Ausgangsscheiben vorgespannt. Durch diese Vorspannkraft werden die Antriebsrollen einer jeden Geschwindigkeitsänderungseinheit zwischen den Eingangs- und Ausgangsscheiben mit einer Kraft zusammengedrückt, die der Vorspann kraft entspricht, um eine Antriebsübertragung von der Eingangsscheibe auf die Ausgangsscheibe sicherzustellen. Das bedeutet, daß die an jede Eingangsschei­ be angelegte Antriebskraft den entsprechenden Antriebsrollen übertragen und dann zu der entsprechenden Ausgangsscheibe weitergegeben wird. Wenn während dieser Antriebsübertragung der Neigungswinkel von jeder Antriebsrolle einer jeden Ge­ schwindigkeitsänderungseinheit bezüglich der Rotationsachse der entsprechenden Eingangs- und Ausgangsscheiben kontinuierlich verändert wird, wird die Geschwin­ digkeitsänderung zwischen den Eingangs- und Ausgangsscheiben kontinuierlich durchgeführt. Während dieses Vorgangs drückt die von der Last-Nockeneinrichtung auf die entsprechenden Eingangsscheiben aufgebrachte Schubkraft die Antriebsrol­ len gegen die Ausgangsscheiben. Bei dem toroidalartigen, stufenlosen Getriebe mit zwei Kammern, welches zwei toroidalartige Geschwindigkeitsänderungseinheiten ent­ hält, ist es üblich, die Hauptwelle an einer Position zwischen den entsprechenden Ausgangsscheiben der Geschwindigkeitsänderungseinheiten drehbar abzustützen. Für diese Abstützung ist in dem Getriebegehäuse ein Übersetzungsgehäuse (oder ei­ ne Zwischenwand) angeordnet, durch welches die Hauptwelle derart hindurch geht, daß sie dadurch drehbar abgestützt ist. Um das Übersetzungsgehäuse in dem Ge­ triebegehäuse zu installieren, wird dieses in das Getriebegehäuse von einem oberen offenen Ende des Getriebegehäuses aus eingelassen und an einem bestimmten Ab­ schnitt des Getriebgehäuses mittels Bolzen befestigt.

Eine Anordnung für ein Übersetzungsgehäuse in einem Getriebegehäuse ist in der japanischen ersten provisorischen Patentveröffentlichung Nr. 39834 dargestellt. In dieser Anordnung ist ein imaginärer Kreis, auf welchem Bolzenlöcher für Bolzen an­ geordnet sind, in radialer Richtung gesehen innerhalb eines äußeren Randes einer jeden Ausgangsscheibe bezüglich der Hauptwelle positioniert. Für diese Anordnung ist es unabdingbar notwendig, derartige Zusammenbauschritte durchzuführen, daß zuerst das Übersetzungsgehäuse eingelassen und an einem gegebenen Abschnitt des Getriebegehäuses mit Bolzen befestigt wird und anschließend die zwei Aus­ gangsscheiben sowie deren zugeordnete Teile an dem Übersetzungsgehäuse mon­ tiert werden. Allerdings sind diese Zusammenbauschritte schwierig und führen dem­ entsprechend zu einer längeren Montagezeit. Des weiteren ist es bei der Anordnung gemäß der Veröffentlichung etwas schwierig, eine präzise synchronisierte Operation der Antriebsrollen zwischen den vorderen und rückwärtigen toroidalartigen Ge­ schwindigkeitsänderungseinheiten zu erreichen. Tatsächlich ist es in dieser Anord­ nung schwierig, um das Übersetzungsgehäuse herum einen genügenden Raum zur Verfügung zu stellen, durch welchen ein für den synchronisierten Betrieb notwendiger oberer Verbindungsbrückenteil hindurchreichen kann.

Im Hinblick auf das oben gesagte hat der Anmelder eine Maßnahme vorgeschlagen, die in der japanischen ersten provisorischen Patentveröffentlichung 7-158712 offen­ bart ist, bei welcher ein imaginärer Kreis, auf dem die Bolzenlöcher angeordnet sind, in radialer Richtung gesehen, außerhalb des äußeren Randes einer jeden Ausgangs­ scheibe angeordnet ist. Bevor ein Übersetzungsgehäuse in das Getriebegehäuse eingesetzt wird, werden bei diesem Getriebe nahezu alle an das Übersetzungsgehäu­ se zu montierenden Teile vorher an dem Übersetzungsgehäuse montiert und an­ schließend das bestückte Übersetzungsgehäuse an den bestimmten Abschnitt des Getriebegehäuses mit Bolzen befestigt. Diese Montageschritte sind einfach. Des wei­ teren kann diese Anordnung gemäß der Veröffentlichung einfach um das Überset­ zungsgehäuse herum einen gewissen Raum schaffen, durch welchen der obere Ver­ bindungsbrückenteil hindurchreichen kann.

Wie bekannt ist, weist ein toroidalartiges, stufenloses Getriebe mit zwei Kammern zu­ sätzlich zu den oben genannten zwei Geschwindigkeitsänderungseinheiten einen sog. Vorwärts-Rückwärts-Schaltmechanismus auf, der an einer Vorderseite der Ge­ schwindigkeitsänderungseinheiten angeordnet ist, um die Rotation einer Eingangswel­ le auf die Eingangsscheiben zu übertragen, während die Rotationsrichtung gehalten oder geändert wird.

Dieser Vorwärts-Rückwärts-Schaltmechanismus umfaßt eine Planetengetriebeeinheit. Während einer Antriebskraftübertragung in normaler Richtung sind zwei drehbare Teile der Planetengetriebeeinheit mittels einer vorderen Kupplung gekoppelt, um es der Einheit zu ermöglichen, einen normalen Kupplungsstatus einzunehmen. Wohin­ gegen bei einer Antriebskraftübertragung in einer rückwärtigen Richtung einer der drehbaren Teile an dem Getriebegehäuse mittels einer rückwärtigen Bremse fixiert ist, um es der Einheit zu ermöglichen, einen umgekehrten Kupplungszustand einzuneh­ men.

Bei dem Vorwärts-Rückwärts-Schaltmechanismus mit der oben angegebenen Anord­ nung werden angetriebene Platten der rückwärtigen Bremse mittels Keilwellennuten, die an einer inneren Wand des vorderen offenen Endes des Getriebegehäuses aus­ gebildet sind, axial bewegbar gehalten. Um allerdings die Einfügung des vorbestück­ ten Übersetzungsgehäuses in das Getriebegehäuse von dem vorderen offenen Ende aus zu ermöglichen, weist der mit Keilwellennute versehene Abschnitt der inneren Wandung eine derartige Konstruktion und Größe auf, daß die Spitzen der Keilwellen­ nute radial außerhalb des oben genannten imaginären Kreises positioniert sind. Wie allerdings leicht erkennbar ist, neigt diese Anordnung dazu, eine sperrige Konstruktion des vorderen offenen Endes des Getriebegehäuses und somit auch eine voluminöse Konstruktion des Getriebegehäuses zu induzieren.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es liegt daher der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein toroidalartiges, stufenloses Getriebe mit zwei Kammern anzugeben, daß die oben genannten Nachteile nicht auf­ weist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch ein toroidartiges, stufenloses Getriebe mit zwei Kammern, umfassend: ein Getriebegehäuse mit einem offenen Ende, vordere und rückwärtige toroidartige Geschwindigkeitsänderungsein­ heiten, die koaxial miteinander in dem Getriebegehäuse mit entsprechenden, Rück­ seite an Rückseite angeordneten Ausgangsscheiben installiert sind, einen Vorwärts- Rückwärts-Schaltmechanismus, der in der Nähe des offenen Endes in dem Getriebe­ gehäuse befestigt ist, wobei der Schaltmechanismus eine angetriebene Platten auf­ weisende Bremse enthält, die entlang von Keilwellennuten, die an einer inneren Wan­ dung des Getriebegehäuses ausgeformt sind, axial bewegbar sind, eine Last- Nockeneinrichtung, die betätigbar zwischen diesem Vorwärts-Rückwärts-Schalt­ mechanismus und einer Eingangsscheibe der vorderen Geschwindigkeitsänderungs­ einheit angeordnet ist, um von dem Schaltmechanismus ein Drehmoment auf die Ein­ gangsscheiben der vorderen und rückwärtigen Geschwindigkeitsänderungseinheiten zu übertragen, während jede Eingangsscheibe in Richtung auf die entsprechende Ausgangsscheibe vorgespannt ist, nach innen gerichtete Vorsprünge, die einstückig mit dem Getriebegehäuse ausgebildet sind, wobei die nach innen gerichteten Vor­ sprünge zwischen zwei Ausgangs-Scheiben angeordnet und mit Gewindebolzenlö­ chern versehen sind, die auf das offene Ende gerichtet sind, und ein Übersetzungs­ gehäuse, das in dem Getriebegehäuse mit diesem koaxial installiert und an die nach innen gerichteten Vorsprünge mittels Bolzen befestigt ist, die in den Gewindebolzen­ löchern eingeschraubt sind, wobei die Gewindebolzenlöcher auf einem ersten imagi­ nären Kreis angeordnet sind, der koaxial verläuft zu einem zweiten imaginären Kreis, welcher von einem äußeren Rand der Ausgangsscheiben beschrieben wird, wobei der erste imaginäre Kreis einen größeren Durchmesser als der zweite imaginäre Kreis aufweist, und wobei Keilwellennute derart angeordnet und konstruiert sind, das Rip­ penspitzen der Keilwellennute auf einem dritten imaginären Kreis angeordnet sind der koaxial verläuft zu diesem ersten imaginären Kreis und einen kleineren Durch­ messer als der erste imaginäre Kreis aufweist, und wobei keine Keilwellennuten vor­ handen sind, die sonst mit den Gewindebolzenlöchern überlappen würden, wenn aus Richtung des offenen Endes auf diese geschaut wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine vertikale Querschnittsansicht eines toroidartigen, stufenlosen Getriebes mit zwei Kammern gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ist eine vertikale Querschnittsansicht eines Getriebegehäuses, welches bei dem Getriebe der vorliegenden Erfindung verwandt wird;

Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A von Fig. 2;

Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht gesehen entlang der Linie B-B von Fig. 2; und

Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht gesehen entlang der Linie C-C von Fig. 2.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Es wird auf die Zeichnungen bezug genommen, von denen insbesondere die Fig. 1 ein toroidartiges, stufenloses Getriebe mit zwei Kammern gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.

Wie in Fig. 1 gezeigt, weist das Getriebe der Erfindung zwei vordere und rückwärtige, toroidartige Geschwindigkeitsänderungseinheiten 2 und 3 auf, die koaxial in einem Getriebegehäuse 1 installiert sind. Jede Geschwindigkeitsänderungseinheit 2 oder 3 umfaßt eine Eingangs-Kegelscheibe 4 oder 5, eine Ausgangs-Kegelscheibe 6 oder 7 und zwei Antriebsrollen 8 oder 9, die zwischen den Eingangs- und Ausgangsscheiben angeordnet sind. Wie gezeigt, sind die Ausgangs-Scheibe 6 der vorderen Geschwin­ digkeitsänderungseinheit 2 und die Ausgangs-Scheibe 7 der rückwärtigen Geschwin­ digkeitsänderungseinheit 3 miteinander Rücken an Rücken angeordnet. Diese zwei Ausgangs-Scheiben 6 und 7 weisen den gleichen Durchmesser auf.

Um die zwei Geschwindigkeitsänderungseinheiten 2 und 3 koaxial auszurichten, ist innerhalb des Getriebegehäuses 1 eine drehbare Hauptwelle 10 vorhanden, welche die Eingangs- und Ausgangs-Scheiben 4 und 5 bzw. 6 und 7 der zwei Geschwindig­ keitsänderungseinheiten 2 und 3 trägt. Jede Eingangs-Scheibe 4 oder 5 rotiert zu­ sammen mit der Hauptwelle 10. Aufgrund der Anordnung einer sog. Kugel-Keilwel­ lennut-Struktur 11, ist es jeder Eingangsscheibe 4 oder 5 möglich, bezüglich der Hauptwelle 10 eine axiale Verschiebung durchzuführen. Wie gezeigt, ist eine Stop­ pernuß 12 an der Hauptwelle 10 befestigt, um die Eingangsscheibe 5 der rückwärti­ gen Geschwindigkeitsänderungseinheit 3 zu halten. Die Ausgangsscheiben 6 und 7 sind mittels einer hohlen Ausgangswelle 13 miteinander vereinigt, welche drehbar um die Hauptwelle 10 angeordnet ist. Paarweise angeordnete Antriebsrollen 8 und 9 sind zwischen den entsprechenden Eingangs- und Ausgangsscheiben 4 und 6 (oder 5 und 7) derart eingefügt, daß sie dazwischen zusammengedrückt werden, so daß eine Drehmomentübertragung von der Eingangsscheibe zur Ausgangsscheibe über die Antriebsrollen durchgeführt wird. Die Antriebsrollen 8 oder 9 einer jeden Geschwindig­ keitsänderungseinheit 2 oder 3 werden von Tragzapfen 14 oder 15 drehbar abge­ stützt.

Die Tragzapfen 14 für die vorderere Geschwindigkeitsänderungseinheit 2 weisen obe­ re Enden auf, die entsprechend an gegenüberliegenden Enden eines oberen Verbin­ ders 16 angeschlossen sind. Unter Verwendung eines Stiftes 17 wird der obere Ver­ binder 16 derart von dem Getriebegehäuse 1 gehaltert, daß ein mittlerer Abschnitt des oberen Verbinders 16 vertikal verschenkbar ist. Die Tragzapfen 14 weisen untere Enden auf, die entsprechend an gegenüberliegenden Enden eines unteren Verbin­ ders 18 angeschlossen sind. Unter Verwendung eines Stiftes 19 wird der untere Ver­ binder 18 von dem Getriebegehäuse 1 derart gelagert, daß ein mittlerer Abschnitt des unteren Verbinders 18 vertikal verschwenkbar ist. Mit diesen Anordnungen, wobei ei­ ne Einheit einen Tragzapfen 14 sowie die zugeordnete Antriebsrolle 8 und die andere Einheit den anderen Tragzapfen 14 und die zugeordneten Antriebsrolle 8 enthält, ist es möglich, in Richtung einer Schwenkachse "02" der Antriebsrolle, welche senkrecht zur Rotationsachse "01" der Antriebsrolle verläuft, miteinander synchronisierte, aber entgegengesetzte Hübe bzw. Verschiebungen durchzuführen.

Ähnlich wie die oben genannten Tragzapfen 14 für die vordere Geschwindigkeitsän­ derungseinheit 2 weisen die Tragzapfen 15 für die rückwärtige Geschwindigkeitsände­ rungseinheit 3 obere Enden auf, die entsprechend an gegenüberliegenden Enden ei­ nes oberen Verbinders 20 angeschlossen sind, sowie untere Enden auf, die entspre­ chend an gegenüberliegenden Enden eines unteren Verbinders 21 angeschlossen sind. Durch die Verwendung eines Stiftes 22 oder 23 wird der obere oder untere Ver­ binder 20 oder 21 an dem Getriebegehäuse 1 derart gehaltert, daß ein Mittelabschnitt des oberen oder unteren Verbinders 20 oder 21 vertikal verschwenkbar ist. Mit dieser Anordnung, wobei eine Einheit einen Tragzapfen 15 sowie die zugeordnete Antriebs­ rolle 9 und die andere Einheit den anderen Tragzapfen 15 und die zugeordnete An­ triebsrolle 9 enthält, ist es möglich, in einer Richtung einer Schalt- bzw. Schwenkach­ se "02" der Antriebsrolle, welche senkrecht zur Rotationsachse "01" der Antriebsrolle verläuft, synchronisierte, aber entgegengesetzte Hübe bzw. Verschiebungen durchzu­ führen.

Die oberen Verbinder 16 und 20 der zwei Geschwindigkeitsänderungseinheiten 2 und 3 sind über ein Überbrückungsteil 24 miteinander verbunden, und die unteren Verbin­ der 18 und 21 der zwei Geschwindigkeitsänderungseinheiten 2 und 3 sind über ein anderes Überbrückungsteil 25 miteinander verbunden. Mittels diesem Überbrüc­ kungsmechanismus sind die Tragzapfen 14 und die Antriebsrollen 8 für die vordere Geschwindigkeitsänderungseinheit 2 und die Tragzapfen 15 und die Antriebsrolle 9 für die rückwärtige Geschwindigkeitsänderungseinheit 3 im Betrieb miteinander syn­ chronisiert.

Zwischen den Ausgangsscheiben 6 und 7 ist ein Ausgangs-Übersetzungsgehäuse 26 angeordnet, welches als ein Zwischenwandungsteil dient. Wie gezeigt, besteht das Ausgangs-Übersetzungsgehäuse 26 allgemein aus zwei Halbteilen 26a und 26b, die miteinander vereinigt sind. Das Übersetzungsgehäuse 26 ist an das Getriebegehäuse 1 mittels Bolzen 27 befestigt, die in das Getriebegehäuse 1 von einem vorderen (oder in der dargestellten Ausführungsform linken) offenen Ende des Getriebegehäuses 1 eingeführt worden sind. Innerhalb des Übersetzungsgehäuses 26 ist ein Ausgangsge­ triebe bzw. -zahnrad 28 drehbar angeordnet, welches einstückig mit der hohlen Aus­ gangswelle 13 ausgebildet ist. Innerhalb des Übersetzungsgehäuses 26 sind des weiteren zwei Kugellager 29 vorhanden, welche einen mittleren Abschnitt der Hauptwelle 10 über die hohle Ausgangswelle 13 drehbar abstützen. Ein Vorgelegerad 30, das mit einer Vorgelegewelle bzw. Gegenwelle 31 verbunden ist, kämmt mit dem Ausgangszahnrad 28. Dadurch wird das Drehmoment von den Ausgangsscheiben 6 und 7 zu der Vorgelegerwelle 31 übertragen.

Mit der Ziffer 32 ist eine Eingangswelle bezeichnet, welche mit der Hauptwelle 10 fluchtet. Wie gezeigt, ist ein rückwärtiges Ende der Eingangswelle 32 in einer Bohrung aufgenommen, die in einem vorderen, vergrößerten Ende der Hauptwelle 10 ausge­ bildet ist, um eine relative Rotation dazwischen zu bewirken.

Um das rückwärtige Ende der Eingangswelle 32 ist ein Vorwärts/Rückwärts-Schalt­ mechanismus 33 angeordnet, der die Rotationsrichtung ändern kann, bevor die Rota­ tion der Eingangswelle 32 zu einer Beschickungs- bzw. Last-Nockeneinrichtung 34 übertragen wird, die koaxial zwischen dem Vorwärts/Rückwärts-Schaltmechanismus 33 und der Eingangsscheibe 4 der vorderen Geschwindigkeitsänderungseinheit 2 an­ geordnet ist.

Der Vorwärts/Rückwärts-Schaltmechanismus 33 umfaßt allgemein eine Planetenge­ triebeeinheit 35, eine Vorwärts-(oder Verbindungs-) Kupplung 36 sowie eine Rück­ wärts-Bremse 37. Ein Hohlrad 35R der Planetengetriebeinheit 35 ist über eine Trom­ mel 38 an der Eingangswelle 32 angeschlossen, um einen drehbaren Eingangsteil zu bilden. Ein Sonnenrad 35S der Einheit 35, welches als ein drehbares Ausgangsteil dient, befindet sich mit einem Nockenflansch 39 der Last-Nockeneinrichtung 34 in Eingriff, um damit zu rotieren. Wenn das Hohlrad 35R und das Sonnenrad 35S mittels der Vorwärts-Kupplung 36 miteinander vereinigt sind, überträgt der Schaltmechanis­ mus 33 das Drehmoment der Eingangswelle 32 auf den Nockenflansch 39 und hält dabei die Rotationsrichtung, um das zugehörige Motorkraftfahrzeug in eine nach vor­ ne gerichtete Richtung zu bewegen. Wenn allerdings ein Ritzelträger 35C der Einheit 35 durch die Rückwärts-Bremse 37 an dem Getriebegehäuse 1 fixiert ist, überträgt der Schaltmechanismus 33 das Drehmoment der Eingangswelle 32 auf den Nocken­ flansch 39, wobei allerdings die Rotationsrichtung geändert ist, um das Motorkraft­ fahrzeug in eine rückwärtige Richtung zu bewegen.

Der Nockenflansch 39 der Last-Nockeneinrichtung 34 ist angeordnet, um der Ein­ gangsscheibe 4 der vorderen Geschwindigkeitsänderungseinheit 2 koaxial gegenüber zu liegen. Der Nockenflansch 39 ist mittels eines Kugeldrucklagers 41 auf einem dia­ metral vergrößerten vorderen Abschnitt der Hauptwelle 10 angeordnet. Zwischen den entsprechenden Nockenoberflächen der Eingangsscheibe 4 und des Nockenflan­ sches 39 sind Nockenrollen 40 wirkend angeordnet. Daher wird eine von dem Son­ nenrad 355 auf den Nockenflansch 39 übertragene Rotation der Eingangsscheibe 4 der vorderen Geschwindigkeitsänderungseinheit 2 übertragen und anschließend über die Hauptwelle 10 zur Eingangsscheibe 5 der rückwärtigen Geschwindigkeitsände­ rungseinheit 3 weitergegeben. Während dieses Vorgangs wird aufgrund der relativen Rotation zwischen dem Nockenflansch 39 und der Eingangsscheibe 4 in Abhängigkeit von einem übertragenen Drehmoment eine gewisse Druckkraft auf die Eingangs­ scheibe 4 ausgeübt, um diese in Richtung auf die Ausgangsscheibe 6 vorzuspannen.

Eine Reaktionskraft der Druckkraft wird über den Nockenflansch 39, dem radialen Drucklager 41, der Hauptwelle 10 und der Stoppernuß 12 zur Eingangsscheibe 5 der rückwärtigen Geschwindigkeitsänderungseinheit 3 übertragen, um diese in Richtung auf die Ausgangsscheibe 7 vorzuspannen. Somit werden während des Be­ triebes der Übertragung die Antriebsrollen 8 oder 9 zwischen den Eingangs- und Ausgangsscheiben 4 und 6 (oder 5 und 7) mit einer von dem übertragenen Drehmo­ ment abhängigen Kraft zusammengedrückt, um dabei eine Drehmomentübertragung von der Eingangsscheibe zur Ausgangsscheibe aufzubauen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die folgende einheitliche Maßnahme ange­ wandt.

Wie leicht aus Fig. 1 verständlich, sind die Bolzen 27 zur Verbindung des Überset­ zungsgehäuses 26 mit dem Getriebegehäuse 1 radial außerhalb eines äußeren Ran­ des einer jeden Ausgangsscheibe 6 oder 7 positioniert. Das heißt, es sind mit Gewin­ de versehene Bolzenlöcher bzw. Gewindebolzenlöcher 42 in nach innen gerichteten Vorsprüngen (keine Bezugsziffer) des Getriebegehäuses 1 auf einem ersten imaginä­ ren Kreis ausgebildet, der koaxial mit einem zweiten imaginären Kreis verläuft, der von dem äußeren Rand einer jeden Ausgangsscheibe 6 oder 7 gebildet wird, wobei der Durchmesser des ersten imaginären Kreises größer als der des zweiten imaginä­ ren Kreises ist. Die Positionen der Bolzenlöcher 42 sind deutlich in den Fig. 2, 3 und 5 dargestellt.

Wie aus diesen Zeichnungen entnehmbar, weisen die nach innen gerichteten Vor­ sprünge des Getriebegehäuses 1 bei dem ersten imaginären Kreis zwei Sacklöcher 43 auf, in welche Positionierungsstifte (nicht gezeigt) des Übertragungsgehäuses 26 eingeführt sind.

Wie aus den Fig. 3 und 5 entnehmbar, sind die Gewindebolzenlöcher 42 in drei Grup­ pen aufgeteilt, das heißt, in eine obere Gruppe und zwei seitlichen Gruppen bezüglich des Getriebegehäuses 1. Wie aus Fig. 5 entnehmbar, können durch diese Gruppie­ rung zwei bestimmte Räume 44 definiert werden, die jeweils zwischen der oberen Gruppe und einer der beiden seitlichen Gruppen positioniert sind.

Wie aus der Fig. 1 verständlich, sind die zwei Überbrückungsteile 24 bzw. 25 durch die Räume 44 durchgeführt.

Wie aus den Fig. 1 und 2 entnehmbar, weist das Getriebegehäuse 1 in der Nähe sei­ nes oberen offenen Endes kreisförmig angeordnete Keilwellennute 45 auf, entlang welcher angetriebene Platten der Rückwärts-Bremse 37 axial bewegt werden, wenn sie durch die Rotation zusammengedrückt werden.

In der vorliegenden Erfindung ist die folgende einheitliche Maßnahme des weiteren verwandt für die Struktur der kreisförmig angeordneten Keilwellennuten 45.

Das bedeutet, die Keilwellennute 45 sind so angeordnet und konstruiert, daß obere Rippen der Keilwellennute auf einem dritten imaginären Kreis angeordnet sind, wel­ cher koaxial mit dem oben genannten ersten imaginären Kreis verläuft und einen klei­ neren Durchmesser als dieser erste imaginäre Kreis aufweist.

Wie aus der Fig. 3 entnehmbar, sind keine Keilwellennute 45 vorgesehen, die sonst in den Bereichen "α" mit den Gewindebolzenlöchern 42 überlappen würden, wenn man in der Zeichnung von der linken Seite schauen würde. Natürlich sollten die Bereiche "α" größenmäßig so klein wie möglich gemacht werden, um eine zufriedenstellende Verbindung zwischen den verbleibenden Keilwellennuten 45 und den angetriebenen Platten zu erhalten. Die Höhe einer jeden Keilwellennut sollte für eine zufriedenstel­ lende Verbindung vergrößert werden. Es ist nunmehr zu bemerken, daß eine derarti­ ge zufriedenstellende Verbindung zwischen den Keilwellennuten 45 und den ange­ triebenen Platten der Rückwärts-Bremse 37 erzielt worden ist, ohne das vordere offe­ ne Ende des Getriebegehäuses 1 zu vergrößern.

Wie aus den Fig. 3 und 5 ersichtlich, ist zur Erzielung einer leichteren Einführung in das Getriebegehäuse 1 das Ausgangs-Übersetzungsgehäuse 26 (26a und 26b) nicht mit Abschnitten versehen, die mit den Keilwellennuten 45 störend in Eingriff treten könnten.

Im folgenden wird der Betrieb des Getriebes der vorliegenden Erfindung unter Bezug­ nahme auf die Fig. 1 beschrieben.

Die Rotation der Eingangswelle 32 wird auf den Nockenflansch 39 durch den Vor­ wärts/Rückwärts-Schaltmechanismus 32 und dann zu der Eingangsscheibe 4 der vorderen Geschwindigkeitsänderungseinheit 2 durch die Last-Nockeneinrichtung 34 übertragen. Gleichzeitig wird die Rotation zur Eingangsscheibe 5 der rückwärtigen Geschwindigkeitsänderungseinheit 3 durch die Kugel-Keilwellennut-Struktur 11 und der Hauptwelle 10 übertragen.

Die Rotation der Eingangsscheiben 4 und 5 wird zu den Antriebsrollen 8 und 9 über­ tragen, um diese um die Rotationsachsen "01" zu rotieren. Die Rotation der Antriebs­ rollen 8 und 9 wird dann zu den Ausgangsscheiben 6 und 7 weitergeleitet und an­ schließend zu der Vorgelegerwelle 31 über das Ausgangsgetriebe 28 und dem Vorge­ legerad 30 übertragen. Obwohl es nicht in der Zeichnung gezeigt ist, wird das Drehmoment der Vorgelegerwelle 31 über einen bekannten Mechanismus zu den Antriebsrädern eines zugehörigen Motorkraftfahrzeugs übertragen.

Wenn bei dieser Bedingung die Antriebsrollen 8 oder 9 derart verschoben werden, daß deren Rotationsachse "01" von einer Rotationsachse der Eingangs- und Aus­ gangsscheiben 4 und 6 (oder 5 und 7) versetzt ist, wird jede Antriebsrolle 8 oder 9 so gedrückt, daß sie um die Schwenkachse "02" in eine dem Versatz entsprechende Richtung verschwenkt wird. Damit werden die Positionen verändert, bei denen jede Antriebsrolle 8 oder 9 die Eingangs- und Ausgangs-Scheiben 4 und 6 (oder 5 und 7) kontaktiert, wodurch das Geschwindigkeitswechselverhältnis kontinuierlich variiert wird, das heißt, das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen den Eingangs- und Aus­ gangsscheiben 4 und 6 (oder 5 und 7). Aufgrund des Vorhandenseins der Überbrüc­ kungsteile 24 und 25 sind die Schwenkoperationen der Antriebsrollen 8 und diejenige der Antriebsrollen 9 synchronisiert. Demgemäß kann das Geschwindigkeitswechsel­ verhältnis zwischen der Eingangswelle 32 und der Ausgangswelle 13, also das Ge­ schwindigkeitswechselverhältnis für die Übertragung kontinuierlich variiert werden. Während dieser Antriebsübertragung wird aufgrund der relativen Rotation zwischen dem Nockenflansch 39 und der Eingangsscheibe 4 eine gewisse, von einem übertra­ genen Drehmoment abhängige Druckkraft auf die Eingangsscheibe 4 der vorderen Geschwindigkeitsänderungseinheit 2 aufgebracht, um diese in Richtung auf die Ein­ gangsscheibe 6 vorzuspannen, wobei gleichzeitig eine Reaktionskraft der Druckkraft über den Nockenflansch 32, dem radialen Drucklager 41, der Hauptwelle 10 und der Stoppernuß 12 auf die Eingangsscheibe 5 der rückwärtigen Geschwindigkeitsände­ rungseinheit 3 übertragen wird, um diese in Richtung auf die Ausgangsscheibe 7 vor­ zuspannen.

Im folgenden werden vorteilhafte Merkmale, die das oben genannte Getriebe der vor­ liegenden Erfindung aufweist, beschrieben werden. Als erstes, wie auch oben be­ schrieben, sind in der Erfindung die Gewindebolzenlöcher 42 für die Bolzen 27 auf ei­ nem ersten imaginären Kreis angeordnet, der koaxial mit einem zweiten imaginären Kreis verläuft, der von dem äußeren Rand der Ausgangs-Scheiben 6 und 7 gebildet wird. Das heißt, die Bolzenlöcher 42 sind radial außerhalb des äußeren Randes der Ausgangs-Scheiben 6 und 7 positioniert. Infolgedessen weist auch die vorliegende Erfindung den Vorteil des Getriebes der oben genannten Veröffentlichung JP 7-158712 auf. Das heißt, vor der Einführung des Übertragungsgehäuses 26 (oder des Zwischenwandungsteils) in das Getriebegehäuse 1, werden nahezu alle Teile, wie z. B. die Ausgangs-Scheiben 6 und 7, die hohle Ausgangswelle 13, die Kugellager 29 und das Ausgangsgetriebe 28 an dem Übertragungsgehäuse 26 vormontiert, wor­ aufhin das Übertragungsgehäuse 26 in das Getriebegehäuse eingeführt und abschlie­ ßend an den nach innen weisenden Vorsprüngen des Getriebegehäuses 1 mittels der Bolzen 27 befestigt wird. Wie allgemein und leicht bekannt, sind diese Montageschrit­ te sehr einfach.

Zweitens sind die Gewindebolzenlöcher 42 in drei Gruppen, wie oben bereits erwähnt, aufgeteilt. Durch dieses Gruppieren können um das Übersetzungsgehäuse 26 zwei Räume 44 zur Aufnahme einer der Überbrückungsteile 24 und 25 einfach zur Verfü­ gung gestellt werden.

Drittens weisen die Keilwellennuten 45 für die angetriebenen Platten der Rückwärts­ bremse 37 Rippen auf, deren Spitzen auf einem dritten imaginären Kreis angeordnet sind, der koaxial mit dem ersten imaginären Kreis verläuft und einen kleineren Durchmesser als dieser erste imaginäre Kreis aufweist, wobei keinerlei Keilwellennu­ ten 45 vorhanden sind, die sonst mit den Gewindebolzenlöchern 42 überlappen wür­ den, wenn man von dem offenen Ende des Getriebegehäuses 1 schauen würde. In­ folgedessen können die Bolzen 27 in dem Getriebegehäuse 1 einfach angebracht und befestigt werden und zwar mit einem einfachen Werkzeug, wodurch die Arbeit zum Anbringen des Übersetzungsgehäuses 26 an den nach innen gerichteten Vor­ sprüngen des Getriebegehäuses 1 mittels Bolzen leicht, schnell und sicher durchge­ führt werden kann. Unabhängig von der radial äußeren Positionierung der Bolzenlö­ cher 42, kann demgemäß die Rückwärts-Bremse 37 des Vorwärts/Rückwärts- Schaltmechanismus 33 kompakt in dem vorderen offenen Abschnitt des Getriebege­ häuses 1 angeordnet werden, ohne das Getriebegehäuse 1 vergrößern zu müssen.

Claims (4)

1. Toroidartiges, stufenloses Getriebe mit zwei Kammern, umfassend:
ein Getriebegehäuse mit einem offenen Ende, vordere und rückwärtige toroi­ dartige Geschwindigkeitsänderungseinheiten, die koaxial miteinander in dem Getriebegehäuse mit entsprechenden, Rückseite an Rückseite angeordneten Ausgangsscheiben installiert sind, einen Vorwärts-Rückwärts-Schaltmecha­ nismus, der in der Nähe des offenen Endes in dem Getriebegehäuse befe­ stigt ist, wobei der Schaltmechanismus eine angetriebene Platten aufweisen­ de Bremse enthält, die entlang von Keilwellennuten, die an einer inneren Wandung des Getriebegehäuses ausgeformt sind, axial bewegbar sind, eine Last-Nockeneinrichtung, die betätigbar zwischen diesem Vorwärts- Rückwärts-Schaltmechanismus und einer Eingangsscheibe der vorderen Geschwindigkeitsänderungseinheit angeordnet ist, um von dem Schaltme­ chanismus ein Drehmoment auf die Eingangsscheiben der vorderen und rückwärtigen Geschwindigkeitsänderungseinheiten zu übertragen, während jede Eingangsscheibe in Richtung auf die entsprechende Ausgangsscheibe vorgespannt ist, nach innen gerichtete Vorsprünge, die einstückig mit dem Getriebegehäuse ausgebildet sind, wobei die nach innen gerichteten Vor­ sprünge zwischen zwei Ausgangs-Scheiben angeordnet und mit Gewindebol­ zenlöchern versehen sind, die auf das offene Ende gerichtet sind, und ein Übersetzungsgehäuse, das in dem Getriebegehäuse mit diesem koaxial in­ stalliert und an die nach innen gerichteten Vorsprünge mittels Bolzen befe­ stigt ist, die in den Gewindebolzenlöchern eingeschraubt sind, wobei die Ge­ windebolzenlöcher auf einem ersten imaginären Kreis angeordnet sind, der koaxial verläuft zu einem zweiten imaginären Kreis, welcher von einem äuße­ ren Rand der Ausgangsscheiben beschrieben wird, wobei der erste imaginä­ re Kreis einen größeren Durchmesser als der zweite imaginäre Kreis auf­ weist, und wobei Keilwellennuten derart angeordnet und konstruiert sind, daß Rippenspitzen der Keilwellennute auf einem dritten imaginären Kreis ange­ ordnet sind, der koaxial verläuft zu diesem ersten imaginären Kreis und einen kleineren Durchmesser als der erste imaginäre Kreis aufweist, und wobei kei­ ne Keilwellennuten vorhanden sind, die sonst mit den Gewindebolzenlöchern überlappen würden, wenn aus Richtung des offenen Endes auf diese ge­ schaut wird.

2. Toroidartiges, stufenloses Getriebe mit zwei Kammern nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß diese Gewindebolzenlöcher in drei Gruppen aufgeteilt sind, um die Ausbildung von zwei Räumen um das Übersetzungs­ gehäuse herum zu ermöglichen, durch welche entsprechende Überbrüc­ kungsteile hindurch reichen, um einen synchronisierten Schwenkbetrieb zwi­ schen Antriebsrollen der vorderen Geschwindigkeitsänderungseinheit mit denjenigen der rückwärtigen Geschwindigkeitsänderungseinheit zu erhalten.

3. Toroidartiges, stufenloses Getriebe mit zwei Kammern nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Ausgangsscheiben den gleichen Durch­ messer aufweisen.

4. Toroidartiges, stufenloses Getriebe mit zwei Kammern nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die nach innen gerichteten Vorsprünge des Ge­ triebegehäuses in der Nähe der Gewindebolzenlöcher mit Sacklöchern ver­ sehen sind, in welche Positionierungsstifte des Übersetzungsgehäuses ein­ führbar sind.