DE19747694A1 - Toroidales Getriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein toroidales Getriebe nach dem Ober­ begriff des Anspruchs 1.

Aus JP 7-91512 A1 ist ein toroidales Getriebe bekannt, bei dem zwei Paare von Eingangs- und Ausgangsscheiben mit dazwischen in torus­ förmigen Ausnehmungen angeordneten Friktionsscheiben vorgesehen sind. Hierbei werden die Friktionsscheiben von Halterungen drehbar gehalten, die mittels einer Stelleinrichtung in einer Ebene senkrecht zur gemein­ samen Drehachse der Eingangs- und Ausgangsscheiben über Zylinder ver­ stellbar sind, um die Übersetzung zu ändern. Die Zylinderachsen sind in Richtung der Schwenk- und Drehachsen der Friktionsscheiben geneigt ange­ ordnet, so daß die Achse einer an der Halterung längs der Schwenk- und Drehachse montierten Welle mit der Zylinderachse ausgerichtet ist. Die Welle der Halterung und die zugehörige Kolbenstange des Zylinders sind durch ein Kardangelenk gekoppelt. Um den Zylinder mit der Achse der Wel­ le der Halterung auszurichten, ist es notwendig, die Stelleinrichtung entsprechend geneigt zur Drehachse der Eingangs- und Ausgangsscheiben im Gehäuse des Getriebes anzubringen. Da ferner üblicherweise drei Frik­ tionsrollen pro Eingangs- und Ausgangsscheibenpaar bei einem derartigen Getriebe vorgesehen sind, hat dies in bezug auf insgesamt sechs Stell­ einrichtungen zu geschehen. Dies erfordert einen großen Bearbeitungsauf­ wand und eine große Bearbeitungsgenauigkeit bei der Herstellung und Mon­ tage der Zylinderkörper und Gehäuseteile. Abgesehen davon ist eine aku­ rate Montage trotzdem nicht leicht. Da jede Stelleinrichtung geneigt ist, werden ihre Gestaltung und ihr Zubehör aufwendig.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein toroidales Getriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, das eine einfache Gestaltung und Montage von zugehörigen Stelleinrichtungen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Hierdurch ist es nur notwendig, die jeweiligen Montageflächen von Stelleinrichtungen und des Gehäuses, in dem diese befestigt werden, in rechten Winkeln oder parallel zur Achse der Zylinder zu bearbeiten, da schräge Montageflächen vermieden werden. Diese Bearbeitung und Monta­ ge kann problemlos mit sehr großer Genauigkeit unter Verwendung einer Bezugsebene parallel oder rechtwinklig zur Zylinderachse erfolgen. Die Position der Verbindung zwischen einer Welle der jeweiligen Halterung und einer Kolbenstange des zugehörigen Zylinders kann genau bestimmt werden, so daß der Schwenk- und Drehwinkel der Halterung mit hoher Ge­ nauigkeit einstellbar ist.

Da die Gelenke der Wellen der Halterungen mechanisch miteinan­ der gekoppelt werden, ist es möglich, den Vorschub und das Zurückziehen der Halterungen der beiden Sätze von Friktionsscheiben zu synchronisie­ ren. Da außerdem die Schwenk- und Drehachsen beider Sätze symmetrisch zu einer Achse senkrecht zur Drehachse der Eingangs- und Ausgangsscheiben sind, hebt sich das auf jede Halterung aufgrund einer Differenz zwischen der Wirkrichtung der auf die Friktionsrolle ausgeübten Traktionskraft und der Wirkrichtung des Zylinders der Stelleinrichtung ausgeübte Moment am Gelenk auf.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt im Schnitt ein toroidales Getriebe mit konti­ nuierlicher Verstellung.

Fig. 2 zeigt einen Teilschnitt des Getriebes von Fig. 1.

Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Ansicht von Fig. 2.

Fig. 4 zeigt einen Teilschnitt entsprechend Fig. 2 für eine geänderte Ausführungsform.

Das in Fig. 1 dargestellte Getriebe umfaßt ein Gehäuse 1, in dem eine aus zwei koaxialen Teilwellen 2 und 3 bestehende Welle 4 gela­ gert ist, wobei die Teilwelle 2 die Eingangswelle darstellt. Zwischen den beiden Teilwellen 2 und 3 ist ein Flansch 5 angeordnet, der an der Teilwelle 2 befestigt ist und mit einer Spannockenscheibe 6 in Eingriff steht, die um die zweite Teilwelle 3 drehbar befestigt ist, während über eine Rolle 7 eine Eingangsscheibe 9 mit der Spannockenscheibe 6 gekop­ pelt ist, wobei die Eingangsscheibe 9 auf der zweiten Teilwelle 3 über eine Kugelnutverbindung 8 drehfest angeordnet ist. Das über die Teilwel­ le 2 aufgebrachte Drehmoment wird über den Flansch 5, die Spannocken­ scheibe 6, die Rolle 7, die Eingangsscheibe 9 und die Kugelnutverbindung 8 auf die Teilwelle 3 übertragen.

Ein Flansch 3a ist einstückig an der der Teilwelle 2 zugewand­ ten Seite der Teilwelle 3 ausgebildet und ein Drucklager 11 zwischen dem Flansch 3a und der Spannockenscheibe 6 angeordnet, während eine Hülse 12 zum Abdecken der Rolle 7 an der Spannockenscheibe 6 befestigt ist und mit der Eingangsscheibe 9 in Gleitkontakt steht, so daß eine Kammer 13 an der Innenseite der Hülse 12 gebildet wird, so daß eine Kraftübertra­ gung auf die Teilwelle 3 von der Teilwelle 2 durch einen Flüssigkeits­ druck einstellbar ist.

Zwei Transmissionseinrichtungen 20, 30 sind auf der Teilwelle 3 in Axialrichtung ausgerichtet angeordnet. Die Transmissionseinrichtung 20 umfaßt die Eingangsscheibe 9, die auf der der Rolle 7 abgewandten Seite eine toroidale Stirnfläche aufweist, eine Ausgangsscheibe 22, die auf der der Eingangsscheibe 9 gegenüberliegenden Seite eine entsprechen­ de toroidale Stirnfläche aufweist und um die Teilwelle 3 drehbar ange­ ordnet ist, eine Friktionsrolle 23, die in einer durch die beiden toroi­ dalen Stirnflächen der beiden Scheiben 9, 22 gebildeten torusartigen Ausnehmung angeordnet ist, so daß die Friktionsrolle 23 in Reibkontakt mit beiden Scheiben 9, 22 steht, sowie eine Halterung 24 zur drehbaren Aufnahme der Friktionsrolle 23. Die Halterung 24 wird aus zwei rechtec­ kigen Rahmenteilen gebildet, die die Friktionsrolle 23 vorder- und rück­ seitig zwischen sich aufnehmen und durch einen Bolzen od. dgl. aneinander befestigt sind, wobei ein Wellenabschnitt 23a, der einstückig mit der Friktionsrolle 23 ausgebildet ist, durch die beiden Rahmenteile im Inne­ ren hiervon über Lager 25 drehbar gehalten ist.

Die Transmissionseinrichtung 30 umfaßt ähnlich wie die Trans­ missionseinrichtung 20 eine Eingangsscheibe 31, eine Ausgangsscheibe 32, eine Friktionsrolle 33, eine Halterung 34 und Lager 35. Im Gegensatz zur Transmissionseinrichtung 20 ist jedoch die Eingangsscheibe 31, die auf der Teilwelle 3 über eine Kugelnutverbindung 14 drehfest angeordnet ist, auf der der Transmissionseinrichtung 20 abgewandten Seite angeordnet, während die Ausgangsscheibe 32 auf der der Transmissionseinrichtung 20 zugewandten Seite angeordnet ist und weiterhin die Eingangsscheibe 31 durch eine Federeinrichtung, etwa einer Tellerfederanordnung 16, in Richtung auf die Ausgangsscheibe 32 beaufschlagt ist, die auf einer mit einem Stützring versehenen Mutter 15 sitzt, die auf die Teilwelle 3 ge­ schraubt ist. Die anderen Teile sind die gleichen wie bei der Transmis­ sionseinrichtung 20. Aufgrund der Vorspannkraft durch die Tellerfederan­ ordnung 16 wird die Eingangsscheibe 31 zur Ausgangsscheibe 32 hin ge­ drückt, während andererseits die Eingangsscheibe 9 zur Ausgangsscheibe 22 über die Mutter 15 auf der Teilwelle 3, deren Flansch 3a, das Druck­ lager 11, die Spannockenscheibe 6 und die Rolle 7 gedrückt wird, um so eine Vorspannung zu liefern.

Die Ausgangsscheiben 22 und 32 sind mit ihren Rückseiten ge­ geneinander gerichtet und besitzen einander zugewandte Hülsenabschnitte 22a und 32a, mit denen ein Abtriebszahnrad 19 keilgekoppelt ist, wobei das Abtriebszahnrad 19 durch ein Lager 18 in einer am Gehäuse 1 befe­ stigten Halterung 17 gelagert ist. Das Abtriebszahnrad 19 steht außenum­ fänglich mit einem Ritzel 41 in Eingriff, das seinerseits über ein Lager 41a in der Halterung 17 gelagert ist. Ein Ende einer Abtriebswelle 42 ist mit dem Ritzel 41 keilgekoppelt, so daß sich das Ritzel 41 zusammen mit der Abtriebswelle 42 dreht. Das andere Ende der Abtriebswelle 42 ist über ein Lager 42a in dem Gehäuse 1 gelagert und mit einer externen Wel­ le 43 gekoppelt.

Friktionsrolle 23 und Halterung 24 sind zweckmäßigerweise in drei Sätzen zwischen der Eingangsscheibe 9 und der Ausgangsscheibe 22 in gleichbleibendem Abstand um die Teilwelle 3 herum angeordnet. Dies trifft auch für die Friktionsrolle 33 und die Halterung 34 zu, die eben­ falls in drei Sätzen vorhanden sind.

Gemäß Fig. 2 ist ein Ende der Halterung 24 der Transmissions­ einrichtung 20 mit einem Hohlwellenabschnitt 24a versehen, wobei ein En­ de einer Welle 26, die an dem dem Hohlwellenabschnitt 24a abgewandten Ende mit einer Kugel 26a versehen ist, in dem Hohlwellenabschnitt 24a befestigt und durch einen Stift 26b gesichert ist. Die Achse der Welle 26 bildet eine Schwenk- und Rotationsachse 27, die durch den Mittelpunkt des Wellenabschnitts 23a der Friktionsrolle 23 verläuft, wobei die Achse 27 einen Winkel e mit der Achse 28 bildet, die senkrecht zur Eingangs­ welle 4 verläuft. In der Halterung 34 der Transmissionseinrichtung 30 ist entsprechend eine Welle 36 an der Halterung 34 befestigt und eine Kugel 36a am freien Ende der Welle 36 ausgebildet. Jedoch ist die Schwenk- und Rotationsachse 37 der Friktionsrolle 33 der Transmissions­ einrichtung 30 symmetrisch zur Schwenk- und Rotationsachse 27 der Frik­ tionsrolle 23 der Transmissionseinrichtung 20 zu einer Radialebene senk­ recht zur Welle 4 angeordnet. Die Halterungen 24 und 34 und die Wellen­ abschnitte 26 und 36 der beiden Transmissionseinrichtungen 20, 30 sind dementsprechend spiegelsymmetrisch dargestellt.

Die Wellen 26 und 36 sind gemäß Fig. 3 individuell mit zwei Stelleinrichtungen 50 und 60 verbunden, deren Achsen senkrecht zur Welle 4 verlaufen und die senkrecht auf einer Montagefläche für die Stellein­ richtungen 50 und 60 in dem Gehäuse 1 angeordnet sind. Die Montagefläche im Gehäuse 1 bildet eine Ebene parallel zur Welle 4, wobei ein Träger­ block 81, dessen Unterseite eben ist, auf der ebenen Montagefläche des Gehäuses 1 durch Schrauben (nicht dargestellt) od. dgl. befestigt ist, während ein weiterer Block 82 mit zwei Zylinderbohrungen 51 und 61 auf der Oberseite des Trägerblocks 81 montiert und befestigt ist, so daß die Zylinderbohrungen 51 und 61 durch den Trägerblock 81 entsprechend ver­ schlossen sind. Auf diese Weise werden ein Zylinderkörper 52 der ersten Stelleinrichtung 50 und ein Zylinderkörper 62 der zweiten Stelleinrich­ tung 60 gebildet. Die aneinanderstoßenden Flächen zwischen dem Träger­ block 81 und dem weiteren Block 82 verlaufen ebenfalls parallel zur Mon­ tagefläche des Gehäuses 1 und verlaufen damit senkrecht zu den Achsen der Stelleinrichtungen 50 und 60 bzw. Zylinderbohrungen 51 und 61, deren Achsen somit senkrecht zur Längsachse der Eingangswelle 4 verlaufen. Kolben 53 und 63 sind in den Zylinderbohrungen 51 und 61 verschiebbar angeordnet. Mit den Kolben 53 und 63 sind Hülsen 54 und 64 einstückig ausgebildet und gleitverschieblich in Bohrungen der Zylinderkörper 52 und 62 angeordnet. Kolbenstangen 55 und 65 sind in den Hülsen 54 und 64 über Stifte 55a und 65a befestigt.

Jede Kolbenstange 55, 65 besitzt mittig in einem Kopfstück ei­ nen konkaven sphärischen Sitz 55b, 65b zur Aufnahme der Kugel 26a, 36a der Welle 26, 36, so daß zusammen mit Halteteilen 56, 66 entsprechende Kugelgelenke gebildet werden. Statt dessen kann auch irgendeine andere Ausbildung eines artikulierten Gelenks verwendet werden.

Zwischen den Kopfstücken der beiden Kolbenstangen 55 und 65 ist ein Verbindungsstück 71 parallel zur Welle 4 angeordnet. Zylindri­ sche Bohrungen 72 nehmen die Kopfstücke der Kolbenstangen 55 und 65 auf, die darin befestigt sind, so daß ein Winkel zwischen der Achse der Kol­ benstange 55, 65 und der Achse des Verbindungsstücks 71 variabel wird.

Das Halteteil 56 bzw. 66 überdeckt die zugehörige zylindrische Bohrung 72 des Verbindungsstücks 71 und liegt an diesem an, so daß ver­ hindert wird, daß das Verbindungsstück 71 und der Kopfteil der Kolben­ stange 55 bzw. 65 außer Eingriff gelangen. Ein elastisches Glied wie ei­ ne Schraubenfeder 57, 67 ist zwischen dem Verbindungsstück 71 und dem Zylinderkörper 52 bzw. 62 um die Kolbenstange 55, bzw. 65 herum als Druckfeder vorgesehen. Die Schraubenfeder 57, 67 trägt das Verbindungs­ stück 71 und dient ebenfalls dazu, ein Herausgleiten des Kopfteils der Kolbenstange 55, 65 aus dem Verbindungsstück 71 zu verhindern. Außerdem bilden die Schraubenfedern 57, 67 dynamische Dämpfer durch Stützen des Verbindungsstücks 71.

Weiterhin ist eine Mittelbohrung 73 in Längsrichtung mittig im Verbindungsstück 71 angeordnet und ein vertikaler Zylinder 74, der hier­ durch eingesetzt ist, durch einen Bolzen an der Oberseite des Blocks 82 befestigt, so daß das Verbindungsstück 71 durch den vertikalen Zylinder 74 geführt in bezug auf den Block 82 hin- und herbeweglich ist. Die In­ nenwandfläche der Mittelbohrung 73 ist nicht zylindrisch, sondern nach innen hin bombiert ausgebildet, so daß das Verbindungsstück 71 eine Schaukelbewegung um den Zylinder 74 herum ausüben kann.

Der Zylinderkörper 52, 62 besitzt Ölpfade 58a, 58b, 68a, 68b, die mit einer Druckölquelle und einem nicht dargestellten Steuerventil verbunden sind, um Öl zur jeweiligen Ölkammer, die durch den Kolben 53 bzw. 63 unterteilt wird, zu liefern. Jede rückseitige (oder untere Kam­ mer) kommuniziert mit einer Drosselbohrung 26d am Ende eines Ölpfads 26c benachbart zur Friktionsrolle 23 über eine Drosselbohrung 54a, 64a im Hohlwellenabschnitt 54, 64, einen Ölpfad 55c, 65c innerhalb der Kolben­ stange 55, 65 und einen Ölpfad 26c (für die Welle 36 nicht dargestellt) innerhalb der Welle 26, 36, so daß Drucköl aus der Drosselbohrung 26d gespritzt wird, um den Außenumfang der Friktionsrolle 23, 33 zu schmie­ ren.

In jeder Stelleinrichtung 50, 60 ist eine Dichtung 54b, 64b im Zylinderkörper 52, 62 zwischen der Hülse 54, 64 und dem Zylinderkörper 52, 62 und ebenso eine Dichtung 53a, 63a am Außenumfang des Kolbens 53, 63 zwischen dem Zylinderkörper 52, 62 und dem Kolben 53, 63 vorgesehen, um eine entsprechende Abdichtung zu bewirken.

Zum Zusammenbau der Stelleinrichtungen 50, 60 und des Gehäuses 1 ist eine plane Montagefläche im Gehäuse 1 vorgesehen, wobei eine Mon­ tagefläche zum Montieren des Trägerblocks 81 im Gehäuse 1 und eine Mon­ tagefläche am Trägerblock 81 zur Aufnahme des Blocks 82 sowie eine Mon­ tagefläche am Block 82 zum Montieren auf dem Trägerblock 81 so bearbei­ tet sind, daß sie eben sind und parallel zueinander verlaufen. Die Zy­ linderbohrungen 51, 61 sind so angebracht, daß ihre Achsen im rechten Winkel zu den genannten Ebenen verlaufen, wobei der Trägerblock 81 und der Block 82 in der dargestellten Weise so zusammengesetzt werden kön­ nen, daß die Kolbenstange 55, 65 mit montiert ist. Da es somit lediglich notwendig ist, die Montageflächen der Zylinderkörper 52, 62 nur so zu bearbeiten, daß sie sich in parallelen Ebenen in bezug auf das Gehäuse 1 befinden, können die Ebenen mit großer Genauigkeit hergestellt werden.

Da die beiden Zylinderbohrungen 51 und 61 gemeinsam durch den Trägerblock 81 und den Block 82 gebildet werden, ist nicht nur die Mon­ tage der Zylinderkörper 52 und 62 auf dem Gehäuse 1 leicht, sondern es gibt auch keine Ungleichförmigkeit oder Variation in der Montagegenauig­ keit zwischen den beiden Zylinderkörpern 52 und 62, so daß ihre Montage­ genauigkeit verbessert wird.

Im Betrieb wird ein Drehmoment auf die Teilwelle 2 ausgeübt, auf die Spannockenscheibe 6 über den Flansch 5 und dann auf die Ein­ gangsscheibe 9 über die Rollen 7 übertragen. Das Drehmoment wird von der Eingangsscheibe 9 auf die Friktionsrolle 23 einerseits und andererseits auf die Teilwelle 3 über die Kugelnutverbindung 8 übertragen, so daß das Drehmoment auch auf die Friktionsrolle 33 über die Kugelnutverbindung 14 und die Eingangsscheibe 31 übertragen wird. Die Eingangsscheibe 9 drückt die Friktionsrolle 23 gegen die Ausgangsscheibe 22 aufgrund des Hydrau­ likdrucks, der auf die Rolle 7 zusätzlich zu der durch die Tellerfeder­ anordnung 16 ausgeübten Vorspannung ausgeübt wird, und ferner zieht auf­ grund einer Reaktionskraft die Eingangsplatte 6 die Teilwelle 3 gegen die Teilwelle 2 über das Drucklager 11. Diese Druckkraft wird auf die Eingangsscheibe 31 über die Mutter 15 und die Tellerfederanordnung 16 übertragen und die Eingangsscheibe 31 drückt die Friktionsrolle 33 gegen die Ausgangsscheibe 32. Die Druckkraft der Eingangsscheibe 31, um die Friktionsrolle 33 gegen die Ausgangsscheibe 32 zu drücken, ist gleich der Druckkraft der Eingangsscheibe 9, mit der diese die Friktionsrolle 23 gegen die Ausgangsscheibe 22 drückt. Weiterhin werden die Axialkräf­ te, die in entgegengesetzten Richtungen auf die Ausgangsscheiben 22 und 32 aufgrund der Friktionsrollen 23 und 33 wirken, von dem Abtriebszahn­ rad 19 aufgenommen.

Auf diese Weise wird das von der Teilwelle 2 übertragene Dreh­ moment in zwei Hälften aufgeteilt, die entsprechend auf die Eingangs­ scheibe 9 der Transmissionseinrichtung 20 und die Eingangsscheibe 31 der Transmissionseinrichtung 30 ausgeübt werden, wobei die Teilkräfte ent­ sprechend auf die Ausgangsscheiben 22 und 32 über die Friktionsrollen 23 und 33 übertragen werden. Durch Änderung der Kontaktposition in radialer Richtung der Friktionsrollen 23, 33 in bezug auf die Eingangsscheiben 9, 31 und Ausgangsscheiben 22, 32 wird das Rotationsgeschwindigkeitsver­ hältnis zwischen den Eingangsscheiben 9, 31 und den Ausgangsscheiben 22, 32 verändert, d. h. das Übersetzungverhältnis kontinuierlich verändert. Die Ausgänge, mit denen ein gefordertes Übersetzungsverhältnis erreicht wird, werden am Abtriebszahnrad 19 kombiniert und über das Ritzel 41 und die Abtriebswelle 42 auf die Welle 43 übertragen.

Eine Traktionskraft Ft wirkt auf jede Friktionsrolle 23, 33 von der Seite der Eingangsscheibe 9, 31 bzw. der Ausgangsscheibe 22, 32, wobei die gesamte Traktionskraft, die auf die Friktionsrolle 23, 33 wirkt, 2 Ft ist. Diese Kraft wird auf den Kolben 53, 63 über das Lager 25, 35, die Halterung 24, 34, die Welle 26, 36 und die Kolbenstange 55, 65 übertragen.

Die Geschwindigkeitsänderung (Übersetzungsänderung) wird in bezug auf das Verhältnis zwischen der Kraft 2 Ft, die auf den Kolben 53 übertragen wird, und eine Druckkraft auf den Kolben 53, die durch den Flüssigkeitsdruck in der Stelleinrichtung 50 erzeugt wird, ausgeführt. In bezug auf die Transmissionseinrichtung 20 bedeutet dies, daß dann, wenn der Kolben 53 der Stelleinrichtung 50 vorgeschoben oder zurückgezo­ gen wird, diese Bewegung Kraft auf die Friktionsrolle 23 über die Kol­ benstange 55, die Welle 26 und den Träger 24 ausübt, wodurch die Frik­ tionsrolle 23 in Richtung der Achse 28 bewegt wird, die orthogonal zur Welle 4 verläuft, wodurch der Mittelpunkt des Wellenabschnitts 23a der Friktionsrolle 23, der die Welle 4 schneidet, bezüglich der Eingangswel­ le 4 verschoben wird. Da die Schwenk- und Drehachse 27 der Friktionsrol­ le 23 in einem Winkel e in bezug auf die Achse 28 angeordnet ist, die senkrecht zur Welle 4 verläuft, wird dann wiederum, wenn die Friktions­ rolle 23 schwenkt und dreht, ihr Wellenabschnitt 23a die Welle 4 schnei­ den, so daß dieser Zustand beibehalten wird. Hierdurch wird das Überset­ zungsverhältnis zwischen Eingangsscheibe 9 und Ausgangsscheibe 22 im Verhältnis des Betrags der Bewegung des Kolbens 53 vergrößert oder ver­ kleinert. Entsprechendes gilt für die Friktionsrolle 33 und den Kolben 63 der Transmissionseinrichtung 30.

Die Kolben 53, 63 erzeugen die gleiche Kraft Fp wie die vorge­ nannte Kraft 2 Ft aufgrund der Druckdifferenz zwischen der vorderen und rückwärtigen Kammer innerhalb der Zylinderbohrung 51, 61, wenn keine Übersetzungsänderung vorgenommen werden soll, wobei diese Kraft auf die Friktionsrolle 23, 33 über die Kolbenstange 55, 65, die Welle 26, 36 und die Halterung 24, 34 übertragen wird. Die Gesamttraktionskraft 2 Ft und die Traktionskraft Fp sind identisch, jedoch sind ihre Wirkrichtungen bezüglich der Schwenk- und Rotationsachse 27, 37 in der Halterung 24, 34 und der Welle 26, 36 und ebenso zur Achse der Kolbenstange 55, 65 in der Stelleinrichtung 50, 60 ausgerichtet. Aufgrund der Tatsache, daß sich die Wirkungsrichtungen schneiden, wird in der Welle 26, 36 ein bezüglich der Achse der Friktionsrolle 23, 33 zentriertes Moment erzeugt, das die Kolbenstange 55, 65 und den Kolben 53, 63 schräg stellt. Da jedoch die Schwenk- und Rotationsachsen 27 und 37 symmetrisch zu einer Ebene senk­ recht zur Welle 4 verlaufen und da ferner die Kopfstücke der Kolbenstan­ gen 55 und 65, die entsprechend mit den Wellen 26 und 36 verbunden sind, gemeinschaftlich durch das Verbindungsstück 71 miteinander verbunden sind, werden die durch das genannte Moment ausgeübten Kräfte auf gegen­ überliegende Seiten des Verbindungsstücks 71 in entgegengesetzten Rich­ tungen ausgeübt und heben sich daher gegeneinander auf, so daß die Kol­ benstange 55, 65 und der Kolben 53, 63 nicht verschwenkt werden. Aus diesem Grunde ist es möglich, eine Beschädigung der Dichtungen 53a, 54b, 63a, 64b der Stelleinrichtung 50, 60 zu vermeiden. Zusätzlich besteht keine Gefahr eines Klemmens zwischen dem Zylinderkörper 52, 62 und den Hülsenabschnitten 54, 64.

Da weiterhin der Umfang des Kopfabschnitts der Kolbenstange 55, 65 eine sphärische Fläche darstellt und sich dieser Kopfabschnitt in der Bohrung 72 des Verbindungsstücks 71 befindet, während die Mittelboh­ rung 63, die dem Zylinder 74 kreisbogenförmig bombiert ist, ist es selbst dann, wenn eine Abweichung in den Positionen der Kolbenstangen 55 und 65 aufgrunddessen, daß das Gleichgewicht zwischen den Eingangs- und Ausgangskräften in den Stelleinrichtungen 50 und 60 verloren gegangen ist, möglich, die Abweichung durch Aufnahme der Eingangskräfte durch ge­ genüberliegende Endabschnitte des Verbindungsstücks 71 aufzunehmen, in­ dem sich das Verbindungsstück 71 schräg stellt. Die Betätigung beider Stelleinrichtungen 50 und 60 kann daher stoßfrei erfolgen.

Selbst wenn bei den Transmissionseinrichtungen 20 und 30 die Bewegungen oder das Verhalten zwischen den Halterungen 24 und 34 und zwischen den Wellen 26 und 36 od. dgl. nicht übereinstimmen, wird diese Nichtübereinstimmung durch die Bewegung des Verbindungsstücks 71 absor­ biert. Selbst dann, wenn Kräfte ausgeübt werden, um die Kolbenstangen 55 und 65 in beiden Stelleinrichtungen 50 und 60 schräg zu stellen, werden diese Kräfte durch das Verbindungsstück 71 aufgenommen und absorbiert. Daher kann das Hin- und Herbewegen der Kolben 53 und 63 stoßfrei vorge­ nommen werden.

Da die dynamische Dämpfung des Massen-Feder-Systems durch Tra­ gen des Verbindungsstücks 71 durch die Schraubenfedern 57 und 67 vorge­ nommen wird, wobei als Masse das Verbindungsstück 71 und die entspre­ chenden hiermit verbundenen Teile wirken, können eine Pulsation im Flüs­ sigkeitsdruck, der an den Stelleinrichtungen 50 und 60 anliegt, und Vi­ brationskräfte aufgrund eines Ungleichgewichts in der Rotation der Frik­ tionsrollen 23 und 33, bewirkt durch eine Änderung in der Friktionskraft zwischen den Friktionsrollen 23 und 33 und den Eingangs- und Ausgangs­ scheiben 6, 22 und 31, 32, durch die dynamische Dämpfung gedämpft wer­ den.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform wird eine ein­ zelne Stelleinrichtung 90 verwendet. Hierbei werden die Kugeln 26a und 36a der entsprechenden Wellen 26 und 36 der Transmissionseinrichtungen 20 und 30 von konkaven sphärischen Sitzen 75a an gegenüberliegenden En­ den eines einzelnen Verbindungsstücks 75 aufgenommen und durch Haltetei­ le 56, 66 gehalten. Das Verbindungsstück 75 ist mittig am freien Ende einer Kolbenstange 94 unter Verwendung einer Sicherungsplatte 76 und ei­ nes Bolzens 77 befestigt.

Ein Zylinderkörper 91 wird aus einem unteren Block 91a und ei­ nem oberen Block 91b gebildet, während eine Zylinderbohrung 92 durch ei­ ne Ausnehmung im oberen Block 91b und den unteren Block 91a gebildet wird. Ein Kolben 93 ist einstückig mit der Kolbenstange 94 ausgebildet, jedoch kann hierfür auch eine andere geeignete Konstruktion verwendet werden. Der Druckaufnahmebereich des Kolbens 93 ist gleich der Summe der Druckaufnahmebereiche der Kolben 53 und 63.

Bei dieser Ausführungsform werden eine gemeinsame Kontaktflä­ che zwischen dem Gehäuse 1 und dem unteren Block 91a und eine gemeinsame Kontaktfläche zwischen dem unteren Block 91a und dem oberen Block 91b entsprechend plan hergestellt, wobei die hierdurch erzeugten Ebenen im rechten Winkel zur Achse senkrecht zur Welle 4 angeordnet sind. Weiter­ hin sind die Achse der Zylinderbohrung 92 und die Kolbenstange 94 senk­ recht zu der Kontaktfläche zwischen Gehäuse 1 und Welle 4 angeordnet. Die anderen Bauteile sind die gleichen wie diejenigen bei der Ausfüh­ rungsform der Fig. 1 bis 3.

Die Ausführungsform von Fig. 4 bietet, da eine einzige Stell­ einrichtung 90 verwendet wird, um die Friktionsrollen 23 und 33 beider Transmissionseinrichtungen 20 und 30 zu verstellen, nicht nur den Vor­ teil, daß die Friktionsrollen 23, 33 synchronisiert bewegt werden, son­ dern außerdem den Vorteil, daß die Anzahl der Stelleinrichtungen und die zugehörige Versorgung durch Reduktion vereinfacht ist.

Obwohl der Zylinderkörper 52, 62, 90 bei den beschriebenen Ausführungsformen aus zwei Blöcken 82, 81 und 91b, 91a besteht, können die Zylinderkörper 52, 62, 90 auch durch Kombination anderer Teile ge­ bildet werden, solange die Zylinderbohrung 51, 61, 92 gebildet werden kann. In Abhängigkeit von der Form der Innenfläche des Gehäuses 1 können die Zylinderkörper 52, 62, 90 an entsprechenden Stellen montiert werden, so etwa auch an einer Seitenfläche, wenn die Montagefläche im Gehäuse 1 eine Ebene orthogonal zur Welle 4 ist.

Claims (6)

1. Toroidales Getriebe mit kontinuierlicher Verstellung mit zwei Sätzen von auf der gleichen Drehachse angeordneten Eingangs- und Ausgangsscheiben (9, 22, 31, 32) und durch gegenüberliegende Stirnflä­ chen einer Eingangs- und einer Ausgangsscheibe (9, 22, 31, 32) gebilde­ ten toroidalen Ausnehmungen, die jeweils mindestens eine mit ihrer Schwenk- und Drehachse (27, 37) in einem vorbestimmten Winkel zu einer Achse (28) senkrecht zur Drehachse der Eingangs- und Ausgangsscheiben (9, 22, 31, 32) geneigt angeordnete Friktionsrolle (23, 33) aufnehmen, die von einer Halterung (24, 34) drehbar gehalten werden, wobei eine mindestens einen Stellzylinder umfassende Stelleinrichtung (50, 60, 90) zum Verstellen der Halterung (24, 34) in einer Ebene senkrecht zur Dreh­ achse vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver­ stelleinrichtung (50, 60) senkrecht zur Drehachse der Eingangs- und Aus­ gangsscheiben (9, 22, 31, 32) angeordnet und an der Halterung (24, 34) eine Welle (26, 36) längs der Schwenk- und Drehachse (27, 37) befestigt und mit einer Kolbenstange (54, 64, 94) des Stellzylinders der Stellein­ richtung (50, 60, 90) gelenkig gekoppelt ist.

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenk- und Drehachsen (27, 37) der beiden Sätze von Eingangs- und Aus­ gangsscheiben (9, 22, 31, 32) spiegelsymmetrisch zur Achse (28) angeord­ net und die Wellen (26, 36) miteinander durch ein parallel zur Drehach­ se der Eingangs- und Ausgangsscheiben (9, 22, 31, 32) angeordnetes Ver­ bindungsglied (71, 75) gekoppelt sind.

3. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungen (24, 34) gelenkig mit dem Verbindungsglied (75) verbunden sind, das über einen einzelnen Zylinder verstellbar ist.

4. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungen (24, 34) gelenkig mit jeweils einer Kolbenstange (54, 64) von zwei Zylindern verbunden sind, wobei die Gelenke von dem Verbin­ dungsglied (71) aufgenommen sind.

5. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen dem Verbindungsglied (71, 75) und der Stellein­ richtung (50, 60, 90) ein elastisches Dämpfungsglied (57, 67) angeordnet ist.

6. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Verbindungsglied (71, 75) derart mit den Gelenken ge­ koppelt ist, daß der Winkel der Welle (26, 36) in bezug auf das Verbin­ dungsglied (71, 75) variabel ist.