DE19747695C2 - Toroidales Getriebe - Google Patents

Description

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

Toroidale Getriebe mit kontinuierlicher Verstellung werden allgemein unterteilt in solche vom halb- und volltoroidalen Typ. Bei er­ steren besteht, da der Schnittpunkt von zwei Tangenten von Kontaktpunk­ ten zwischen den Friktionsrollen und den Eingangs- und Ausgangsscheiben in der Nähe einer Mittellinie der Eingangs- und Ausgangsscheiben liegt, ein Vorteil darin, daß ein Trudeln der Kontaktfläche der Friktionsrolle nur selten auftritt und die Effizienz der Kraftübertragung zufrieden­ stellend ist. Da aber andererseits eine Reaktionskraft der Ausgangs­ scheibe als Druck auf die Friktionsrolle eine starke Beanspruchung her­ vorrufend wirkt und die Friktionsrolle mit hoher Geschwindigkeit ro­ tiert, tritt eine starke Wärmeentwicklung in den Lagern auf. Um dies zu verhindern, ist in JP 63-92859 U1 ein Lagerschmiersystem beschrieben. Hierbei wird über einen Ölpfad Schmieröl in eine Position benachbart zu einer Friktionsrolle über die Innenseite der zugehörigen Rollenhalterung geführt. Dieser Ölpfad umfaßt eine Bohrung in einem Hydraulikzylinder, der die Rollenhalterung bewegt, einen Spalt zwischen dem Außenumfang ei­ nes Wellenabschnitts der Rollenhalterung und einem Innenumfang des mit dem Wellenabschnitt in Eingriff stehenden Kolbens, so daß der Spalt mit der Bohrung kommuniziert, und eine an der Innenseite der Rollenhalterung gebildete Bohrung, so daß diese mit dem Spalt kommuniziert, wobei der Ölpfad Schmieröl in die Nähe eines Drucklagers innerhalb der Friktions­ rolle liefert und hierdurch das Lager und die Friktionsrolle sowie fer­ ner eine Lauffläche der Friktionsrolle dadurch schmiert, daß Schmieröl aus der Friktionsrolle fließt.

Ein vollständig toroidales Getriebe ist in JP 4-502954 A1 be­ schrieben. Hierbei bilden eine Eingangs- und eine Ausgangsscheibe eine vollständig toroidale Ausnehmung, wobei eine Friktionsrolle in dieser Ausnehmung durch eine Halterung gehalten wird, so daß die Friktionsrolle schwenkbar und drehbar auf einer Bezugslinie ist, die durch einen Schnittpunkt zwischen der Mittelachse der Ausnehmung und der Mittelachse der Eingangs- und Ausgangsscheiben verläuft, wobei die Friktionsrolle um einen vorbestimmten Winkel in bezug auf die Mittelachse der Ausnehmung geschwenkt ist, während die Halterung in Axialrichtung auf der Bezugsli­ nie über einen Hydraulikzylinder beweglich ist. Jedoch ist hierbei keine Schmierung der Friktionsrolle vorgesehen und es wird angenommen, daß Schmieröl extern zu der Friktionsrolle gesprüht wird, wie es allgemein bei Transmissionen der Fall ist. Jedoch ist es problematisch, bei einer derartigen Transmission eine genügende Schmierung von außen vorzusehen, da die Position der Kontaktfläche zwischen den Eingangs- und Ausgangs­ scheiben und der Friktionsrolle sich entsprechend der Änderung des Über­ setzungsverhältnisses bewegt.

Zwar könnte man daran denken, das Schmiersystem gemäß JP 63- 92859 U1 auch bei einem vollständig toroidalen Getriebe einzusetzen, da jedoch hierbei die Tangenten der Kontaktstellen zwischen Eingangs- und Ausgangsscheiben und Friktionsrolle sich nicht schneiden, vergrößert sich das Trudeln, und da die Effektivität der Kraftübertragung an den Kontaktflächen gering und gleichzeitig die Wärmeerzeugung an der Kon­ taktfläche verglichen mit einem halbtoroidalen Getriebe groß ist, stellt dies keine wirksame Lösung dar.

Aus WO 97/37156 ist ein toroidales Getriebe mit von einer Halterung zwischen einer Eingangs- und einer Ausgangsscheibe gehaltenen Friktionsrollen bekannt, wobei die Halterung über einen Wellenabschnitt einer Verstelleinrichtung verstellbar ist. Der Wellenabschnitt ist hierbei in einem Kolben eines Hydraulikzylinders der Verstelleinrichtung gelagert und es ist ein Ölkühlkreislauf vorgesehen, der durch den Wellenabschnitt hindurch zu einem der beiden Lager für die Friktionsrolle, das dadurch gekühlt wird, führt und auch eine Sprühöffnung zum Sprühen von Kühlmittel auf die Reibkontaktfläche der Friktionsrolle umfaßt. Eine Schmierung der Lager der Friktionsrolle erfolgt hierbei nicht.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Getriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, das es ermöglicht, die beweglichen Teile im Bereich der Friktionsrolle wirksam zu schmieren.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem Anspruch 1 gelöst.

Hierdurch kann Schmieröl direkt auf die Reibkontaktfläche zwi­ schen Friktionsrolle und Eingangs- und Ausgangsscheibe aus einer Sprüh­ öffnung in der Halterung der Friktionsrolle gesprüht und damit auch ge­ kühlt werden. Da die Halterung während der Getriebeverstellung ebenfalls verschwenkt und als Einheit mit der Friktionsrolle rotiert wird, wenn die Friktionsrolle verschwenkt und gedreht wird, ist es möglich, das Schmieröl auf die Reibkontaktfläche zwischen Friktionsrolle und Ein­ gangs- und Ausgangsscheibe zu sprühen. Außerdem lassen sich, über ent­ sprechende Sprühöffnungen ohne weiteres Lager für die Friktionsrolle di­ rekt schmieren. Wenn die Schmierölzufuhr über die Verstelleinrichtung vorgenommen wird, kann diese gleichzeitig mitgeschmiert werden.

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 eine Ausführungsform eines toroidalen Getriebes.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf eine Halterung einer Frik­ tionsrolle für das Getriebe von Fig. 1.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt längs der Axiallinie L₂ von Fig. 2.

Fig. 4 zeigt einen Schnitt ähnlich demjenigen von Fig. 3 für eine weitere Ausführungsform.

Das in Fig. 1 dargestellte Getriebe umfaßt ein Gehäuse 1 etwa in Form eines Parallelepipeds od. dgl., das an beiden Enden jeweils mit einem Deckel 2 bzw. 3 verschlossen ist, die mittig Lagereinsätze 4 bzw. 5 aufnehmen. Eine externe kraftübertragende Welle 6 ist mit einer Ein­ gangswelle 7 keilgekoppelt, wobei die Eingangswelle 7 über ein Tiefbett­ kugellager 8 im Lagereinsatz 4 drehbar gelagert ist. Eine drehbare Zwi­ schenwelle 9 ist mit einem Ende mit dem gehäuseseitigen Ende der Ein­ gangswelle 7 über ein Nadellager 10 verbunden, während das andere Ende in dem Lagereinsatz 5 über ein Nadellager 11 gelagert ist. Die Eingangs­ welle 7 trägt einen Flansch 12 gegenüber von dem Lagereinsatz 4.

Spanneinrichtungen 14 sind an den gegenüberliegenden Enden der Zwischenwelle 9 angeordnet und umfassen eine zum Ende der Zwischenwelle 9 hin durch ein Drucklager 13 abgestützte Spannnockenscheibe 15, eine Rolle 16, die an wellenartigen Nockenflächen an gegenüberliegenden Stirnflächen der Spannnockenscheibe 15 bzw. an einer ersten Eingangs­ scheibe 32a anliegt, ein Halteglied 17, das auf das der Eingangswelle 7 gegenüberliegende Ende der Zwischenwelle 9 aufgeschraubt ist, so daß das Halteglied 17 sich benachbart zur Innenseite des Deckels 3 befindet, und eine Tellerfederanordnung 18 zwischen dem Halteglied 17 und einer zwei­ ten Eingangsscheibe 32b. Die Spanneinrichtungen 14 werden als eine Ein­ heit mit der Eingangswelle 7 gedreht, wenn ein Fortsatz 19 an der Spann­ nockenscheibe 15 mit dem Flansch 12 der Eingangswelle 7 in Eingriff steht.

Die Rolle 16 ist in einem Zwischenraum 20 angeordnet, der flüssigkeitsdicht zwischen der Spannnockenscheibe 15 und der ersten Ein­ gangsscheibe 32a ausgebildet und über einen Spalt, der zwischen den ge­ genüberliegenden Oberflächen der Spannnockenscheibe 15 und der ersten Eingangsscheibe 32a ausgebildet ist, einen Ölpfad 21 in der Zwischenwel­ le 9, einen Ölpfad 22 in der Eingangswelle 7, einen hierzu senkrecht verlaufenden Ölpfad 23 in der Eingangswelle 7, einen Ölpfad 24 in der Welle 6, einen Ölpfad 25 im Lagereinsatz 4 und einen Ölpfad 26 im Deckel 2 öldruckbeaufschlagt ist. Auf diese Weise ist es möglich, Axialdruck proportional zum Öldruck zu erzeugen, der sich zu dem Axialdruck ad­ diert, der proportional zum Drehmoment entsprechend der Last der Nocken­ flächen der Rolle 16 ist.

Zwischen den beiden Spanneinrichtungen 14 an den gegenüberlie­ genden Enden der Zwischenwelle 9 sind zwei Sätze von toroidalen, konti­ nuierlich veränderlichen Transmissionseinrichtungen 30a, 30b symmetrisch in bezug auf eine Symmetrieachse angeordnet, die durch die Mitte der Zwischenwelle 9 senkrecht zu deren Achse verläuft.

Die Transmissionseinrichtungen 30a, 30b umfassen die erste Eingangsscheibe 32a bzw. die zweite Eingangsscheibe 32b, die über Kugel­ nutverbindungen 31a bzw. 31b mit der Zwischenwelle 9 gekoppelt sind, so­ wie eine erste Ausgangsscheibe 34a bzw. eine zweite Ausgangsscheibe 34b in einem vorbestimmten Abstand zur ersten bzw. zweiten Eingangsscheibe 32a bzw. 32b über Nadellager 33a bzw. 33b drehbar auf der Zwischenwelle 9 angeordnet. Ferner ist ein Paar von oberen und unteren Friktionsrollen 36a, 37a bzw. 36b, 37b vorgesehen. Jedes Paar von oberen und unteren Friktionsrollen 36a, 37a bzw. 36b, 37b ist kippbar und drehbar in Kon­ takt mit den gegenüberliegenden Flächen der Eingangsscheibe 32a bzw. 32b und der Ausgangsscheibe 34a bzw. 34b in einer vollständig toroidalen Ausnehmung 35a bzw. 35b um einen entsprechenden Mittelpunkt 0 hiervon.

Die Friktionsrollen 36a, 37a und 36b, 37b werden entsprechend von Halterungen 38a, 39a bzw. 38b, 39b drehbar gehalten, die in bezug auf die entsprechenden Friktionsrollen 36a, 37a bzw. 36b, 37b oben und unten als auch rechts und links symmetrisch sind. Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt, wird jede der Halterungen 38a, 39a bzw. 38b, 39b durch ein Halteglied 43 von in Draufsicht rechteckiger Form zum Halten der Friktionsrolle (36a) durch Lager 41 und 42 ober- und unterhalb der Frik­ tionsrolle (36a) gebildet, wobei das Halteglied 43 sich längs einer schrägen Achse L₂ erstreckt, die um einen vorbestimmten Winkel θ in be­ zug auf eine Längsachse L₁ angeordnet ist, die durch den Mittelpunkt 0 der Friktionsrolle (36a) in der Ausnehmung (35a) verläuft. Jede Halte­ rung 38a, 39a bzw. 38b, 39b umfaßt ferner einen Wellenabschnitt 45, der in einem Ende des Halteglieds 43 auf der geneigten Achse L₂ etwa durch einen Bolzen befestigt ist. Der Wellenabschnitt 45 erstreckt sich aus­ wärts vom Halteglied 43, um eine Kugel 44 eines Kugelgelenks zu bilden, das mit einer Verstelleinrichtung 46 verbunden ist.

Die Friktionsrollen 36a, 37a, bzw. 36b, 37b werden durch die Halterungen 38a, 39a bzw. 38b, 39b in einem geeigneten vorbelasteten Zu­ stand drehbar gehalten, da die äußeren Laufflächen der Lager 41, 42 ein­ wärts gedrückt werden, wenn ein Paar von Plattenabschnitten 43a, 43b durch einen Bolzen befestigt werden, wodurch ein Flattern der Achsen bei hoher Drehzahl verhindert wird.

Die Verstelleinrichtung 46 wird durch einen hydraulischen Zy­ linder 48 gebildet, wobei die Längsachse von dessen Kolbenstange 47 mit der Achse L₂ ausgerichtet ist.

Der Hydraulikzylinder 48 wird gemäß Fig. 3 durch einen Zylin­ dermantel 52 mit einer Bohrung 50 mit großem Durchmesser gebildet, die einen Kolben 49 aufnimmt, wobei der Zylindermantel 52 ferner eine Boh­ rung 51 mit geringerem Durchmesser, die mit der Bohrung 50 in Verbin­ dung steht, und eine Halterung 56 aufweist, die die Bohrung 50 rücksei­ tig verschließt, um Öldruckkammern 53, 54 zu bilden, die durch den Kol­ ben 49 voneinander getrennt werden, wobei eine Durchtrittsbohrung 55 mit gleicher Achse und gleichem Durchmesser wie die Bohrung 51 in der Halte­ rung 56 vorgesehen ist. Die Halterung 56 wird durch das Gehäuse 1 gehal­ ten.

Die Kolbenstange 47 umfaßt einen zylindrischen Abschnitt 58, der sich vom Kolben 49 in entgegengesetzte Richtungen erstreckt und eine Längsbohrung 57 aufweist, die einen Wellenabschnitt 59 fest aufnimmt. Ein aus der Kolbenstange 47 herausragendes Ende des Wellenabschnitts 59 ist als sphärische Gelenkschale 60 ausgebildet und nimmt die Kugel 44 unter Mitwirkung eines mit der Gelenkschale 60 verschraubten Halteteils 61 drehbar auf. Das andere Ende des Wellenabschnitts 59 ist mit einer Mutter 62 verschraubt, die den gleichen Außendurchmesser wie der Ab­ schnitt 58 aufweist, so daß dieser und der Wellenabschnitt 59 eine Ein­ heit bilden.

Die Öldruckkammer 53 des Hydraulilkzylinders 48 ist mit einer Öldruckquelle über einen Ölpfad 65 im Zylindermantel 52 und einen Ölpfad 66 in der Halterung 56 und ferner über ein (nicht dargestelltes) Um­ schaltventil verbunden, während entsprechend die Öldruckkammer 54 mit der Öldruckquelle über einen Ölpfad 67 in der Halterung 56 und das Um­ schaltventil verbunden ist.

Der Wellenabschnitt 59 der Kolbenstange 47 umfaßt einen Schmierölpfad 70, der sich von der Gelenkschale 60 zur davon abgewandten Seite des Kolbens 49 erstreckt und über eine sich hierzu senkrecht er­ streckende Bohrung 71 in einer Umfangsnut 72 des Wellenabschnitts 59 mündet, die über eine Eintrittsbohrung 73 im zylindrischen Abschnitt 58 mit der Öldruckkammer 54 in Verbindung steht.

Ferner ist jede Halterung 38a, 39a, und 38b, 39b mit einer Schmierölsprühung 74 versehen, die Schmieröl von dem Kugelgelenk kommend auf eine Reibkontaktfläche der Friktionsrolle 36a (37a und 36b, 37b) und die Lager 41, 42 sprüht.

Die Schmierölsprühung 73 wird durch einen Ölpfad 75 im Wellen­ abschnitt 59, der sich axial darin von der Kugel 44 bis zum anderen Ende erstreckt, einen Ölpfad 76 senkrecht zu dem Ölpfad 75 an dessen der Ku­ gel 44 abgewandten Ende, eine Sprühöffnung 77 benachbart zum Umfang der Friktionsrolle 36a (37a, 36b, 37b), einer Ringnut 78 im Halteglied 43 in Verbindung mit den Mündungen des Ölpfads 76 am Außenumfang des Wellenab­ schnitts 59, Ölpfade 79, 80, von der Ringnut 78 in entgegengesetzte Richtungen ausgehend, Ölpfade 81, 82, von den Enden der Ölpfade 79, 80 ausgehend, Ölpfade 83, 84, sich senkrecht von den Enden der Ölpfade 79 bzw. 80 nach oben bzw. unten bis in einen Bereich zwischen den jeweils inneren und äußeren Laufkränzen der Lager 41, 42 erstreckend, und damit verbundene Sprühöffnungen 85, 86, die zwischen den beiden jeweiligen Laufkränzen der Lager 41, 42 münden, gebildet.

Die beiden Eingangsscheiben 32a, 32b werden durch die Spann­ einrichtungen 14 einwärts gedrückt, so daß ein Kontaktdruck entsprechend dem Drehmoment zwischen der Friktionsrolle 36a (37a, 36b, 37b) und der Eingangsscheibe 32a (32b) und der Ausgangsscheibe 34a (34b) herrscht.

Die beiden Ausgangsscheiben 34a, 34b sind entsprechend mit zy­ lindrischen Abschnitten 91a bzw. 91b versehen, die miteinander in Kon­ takt stehen, und ein Abtriebszahnrad 92 ist mit beiden zylindrischen Abschnitten 91a, 91b keilgekoppelt. Das Abtriebszahnrad 92 ist über Lager 97, 98 in einer Halterung 96 drehbar gelagert, die zwischen einem an der Bodenplatte 93 des Gehäuses 1 befestigten Tragelement 94 und an der oberseitigen Platte 96 des Gehäuses 1 befestigt ist.

Weiterhin steht ein Ritzel 99 mit dem Abtriebsrad 92 in Ein­ griff und ist in der Halterung 96 über Lager 100 gelagert, während eine Abtriebswelle 101 mit der Mittelbohrung des Ritzels 99 keilgekoppelt ist. Das andere Ende der Abtriebswelle 101 ist über ein Lager 102 in dem Deckel 3 gelagert und außerdem ist die Abtriebswelle 101 mit einer äuße­ ren kraftübertragenden Welle 103 gekoppelt.

Ferner ist die Zwischenwelle 9 mit einem längsaxialen Ölpfad 105 versehen, der sich bis zur Kugelnutverbindung 31a erstreckt, während Ölpfade 106, 107 in Positionen entsprechend den Kugelnutverbindungen 31a, 31b gebohrt sind, um diese mit Schmieröl zu versorgen, wobei ferner Ölpfade 108, 109 in Positionen gebohrt sind, die den zylindrischen Ab­ schnitten 91a, 91b der Ausgangsscheiben 34a, 34b entsprechen, um die zylindrischen Abschnitte 91a, 91b mit Schmieröl zu versorgen.

Zusätzlich sind Ölpfade 110, 111 in Positionen entsprechend den Ölpfaden 108, 109 des Abtriebszahnrads 92 gebohrt, um den gezahnten Bereich am Außenumfang hiervon zu erreichen, wobei im mittleren Bereich der Ölpfade 110, 111 Ölpfade 112, 113 gebohrt sind, um die Lager 97, 98 mit Schmieröl zu versorgen.

Der Ölpfad 105 der Zwischenwelle 9 ist mit einer externen Schmierölquelle über einen Ölpfad 106 verbunden, der in dem Lagereinsatz 5 ausgebildet ist, und über einen Ölpfad 107 verbunden, der im Deckel 3 ausgebildet ist.

Wie in Fig. 1 gezeigt, sei vorausgesetzt, daß die Friktions­ rollen 36a, 37a und 36b, 37b entsprechend durch die Halterungen 38a, 39a und 38b, 39b in horizontaler Lage gehalten sind, wobei jede ihrer Achsen mit dem Mittelpunkt 0 der Ausnehmung 35a bzw. 35b zusammenfällt, während der Kolben 49 des Hydraulikzylinders 48 der Verstelleinrichtung 46 sich in seiner neutralen Position befindet, so daß der Druck der Öldruck­ kammern 53, 54 gleich ist und kein Drehmoment in axialer Richtung der Kolbenstange 47 ausgeübt sowie eine Hochgeschwindigkeitsrotationskraft auf die Eingangswelle 7 von der kraftübertragenden Welle 6 ausgeübt wird.

Unter diesen Bedingungen wird das Eingangsdrehmoment, das auf die Eingangswelle 7 übertragen wird, zunächst auf die Lastnockenscheibe 15 übertragen und eine Druckkraft durch die hierzwischen und der ersten Eingangsscheibe 32a angeordneten Rolle 16 erzeugt, so daß die erzeugte Druckkraft der Drehmomentsumme aus dem Eingangsdrehmoment und dem durch Öldruck in den Raum 20 erzeugten Drehmoment entspricht, wobei durch diese Kraft in jeder der Transmissionseinrichtungen 30a und 30b ein geeigneter Kontaktdruck auf die Kontaktfläche der Eingangsscheiben 32a, 32b und Ausgangsscheiben 34a, 34b und die Friktionsrollen 26a, 27a, 26b, 27b aufgebracht wird, um hierdurch eine Abnahme der Transmissions­ leistung zu verhindern.

Das auf die erste Eingangsscheibe 32a übertragene Drehmoment wird auch über die Kugelnutverbindung 31a, die Zwischenwelle 9 und die Kugelnutverbindung 31b auf die zweite Eingangsscheibe 32b übertragen, wobei die Drehmomente beider Eingangsscheiben 32a, 32b auf die Ausgangs­ scheiben 34a und 34b über die Friktionsrollen 36a, 37a und 36b, 37b im Verhältnis 1 : 1 übertragen werden, d. h. daß das Übersetzungsverhältnis "1" ist. Die Drehmomente der Ausgangsscheiben 34a und 34b werden auf die Abtriebswelle 101 über das Abtriebszahnrad 92 und das Ritzel 99 und dann auf die Transmissionswelle 103 übertragen. Unter diesen Bedingungen wird der Öldruck in der Druckkammer 54 über die Öffnung 73 als Schmiermittel in den Ölpfad 70 innerhalb des Wellenabschnitts 59 der Kolbenstange 47 ein- und der Kugelpfanne 60 zugeführt, wo sie in den Schmierölsprüher 74 der Halterung 38a (39a, 38b, 39b) eingeführt wird.

In dem Schmierölsprüher 74 wird das Schmieröl, das dem Ölpfad 75 in dem Wellenabschnitt 45 von der Seite der Kugelpfanne 44 zugeführt wird, direkt der Sprühöffnung 77 zugeführt, wodurch das Schmieröl direkt auf die Reibkontaktflächen gesprüht wird, mit denen die Friktionsrolle 36a (37a, 36b, 37b) mit der Eingangsscheibe 32a (32b) und der Aus­ gangsscheibe 34a (34b) in Eingriff steht. Gleichzeitig wird Schmieröl vom Ölpfad 75 zu den Sprühöffnungen 87 und 88 über die Ölpfade 79 bis 86 in dem Halteabschnitt 43 geführt, so daß Schmieröl auf die inneren und äußeren Laufflächen der Lager 41 und 42 gesprüht wird, um diese zu schmieren. Gleichzeitig wird Schmieröl, das aus den Lagern 41 und 42 fließt, aufgrund der Zentrifugalkraft auf die Reibkontaktfläche der Friktionsrolle 36a (37a, 36b, 37b) geführt.

Da die Kraftübertragungsleistung an den Reibkontaktflächen der Friktionsrollen 36a, 37a und 36b, 37b niedrig ist, ist die Wärmeerzeu­ gung an den Reibkontaktflächen hoch. Die an den Reibkontaktflächen er­ zeugte Wärme wird zur Scheibenseite und zur Friktionsrollenseite gelei­ tet, jedoch ist das Wärmekapazitätsvolumen der Friktionsrolle kleiner als dasjenige der Scheibe und die Friktionsrolle ist dementsprechend stärker beansprucht. Deshalb wird das Schmieröl direkt durch die Sprüh­ öffnung 74 auf die Friktionskontaktflächen der Friktionsrollen 36a, 37a und 36b, 37b und auf die Lager 41 und 42 gesprüht, die die Friktions­ rollen lagern. Hierdurch kann eine ausreichende Schmierung und Kühlung der Reibkontaktflächen erzielt werden und es ist möglich, einen Ölfilm an den Kontaktflächen zwischen den Friktionsrollen 36a, 37a und 36b, 37b mit den Eingangs- und Ausgangsscheiben 32a, 34a und 32b, 34b verläßlich auszubilden, wobei es möglich ist, eine Abnahme des Traktionskoeffi­ zienten zu vermeiden und Leistung und Dauerhaftigkeit zu verbessern und gleichzeitig ein Kühlen der Friktionsrollen 36a, 37a und 36b, 37b selbst zu erreichen.

Wenn andererseits die Geschwindigkeit durch Vergrößerung des Übertragungsverhältnisses, mit der die Friktionsrollen 36a, 37a und 36b, 37b drehen, während die horizontale Ausrichtung beibehalten wird, durch Vergrößerung des Drucks in der Druckkammer 53 vermindert wird, so daß dieser höher als derjenige der Druckkammer 54 des Hydraulikzylinders 48 jeder Stelleinrichtung 46 wird, wird auf die Kolbenstange 47 ein Druck in Rückzugsrichtung ausgeübt. Da die Halterungen 38a, 39a und 38b, 39b an der Stelle der Kugel 44 schwenkbar und drehbar angelenkt sind, wird sich als Ergebnis in Abhängigkeit von dem Kräftegleichgewicht der Ein­ gangs- und Ausgangsscheiben 32a, 34a, vgl. Fig. 2, die Friktionsrolle 36a längs der Mittellinie L₁ zwischen der Eingangs- und Ausgangsscheibe 32a, 34a zur entsprechenden Seite bewegen. Entsprechendes gilt für die anderen Friktionsrollen 37a, 36b und 37b, die sich ebenfalls entlang der Mittellinie L₁ bewegen, wodurch als Ergebnis hiervon in der Transmis­ sionseinrichtung 30a die Friktionsrolle 36a im Gegenuhrzeigersinn ge­ schwenkt und gedreht wird, die Friktionsrolle 37a im Uhrzeigersinn ge­ dreht und geschwenkt wird, und in der zweiten Transmissionseinrichtung 30b die Friktionsrolle 36b im Uhrzeigersinn und die Friktionsrolle 37b im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt und gedreht wird, so daß das Überset­ zungsverhältnis größer als "1" wird. Wenn ein gewünschter Schwenk- und Drehwinkel erreicht ist, wird der auf die Kolbenstange 47 ausgeübte Druck zurückgenommen, so daß der Kolben in seine neutrale Position zu­ rückkehrt. Das Schwenken und Drehen der Friktionsrollen 36a, 37a und 36b, 37b wird als Ergebnis hiervon gestoppt und das so eingestellte Übersetzungsverhältnis beibehalten.

Gleichzeitig werden auch die Halterungen 38a, 39a und 38b, 39b über die Kugel 44 des Wellenabschnittes 45 entsprechend den Friktions­ rollen 36a, 37a und 36b, 37b geschwenkt und gedreht. Da deshalb die Sprühposition des Schmierölsprühers 74 in bezug auf die Friktionsrollen 36a, 37a und 36b, 37b nicht geändert wird, kann eine zufriedenstellende Schmierung und Kühlung verläßlich fortgesetzt werden.

Wenn umgekehrt die Geschwindigkeit durch Reduzieren des Über­ setzungsverhältnisses bezüglich des Übersetzungsverhältnisses "1" zu vergrößern ist, wird der Druck in der Druckkammer 54 des Hydraulikzylin­ ders 48 jeder Stelleinrichtung 46 über denjenigen in der Druckkammer 53 erhöht, wodurch ein Druck auf die Kolbenstange 47 in Aushubrichtung aus­ geübt wird. In der Transmissionseinrichtung 30a wird dementsprechend die Friktionsrolle 36a im Uhrzeigersinn und die Friktionsrolle 37a im Gegen­ uhrzeigersinn verschwenkt und gedreht, während in der zweiten Trans­ missionseinrichtung 30b die Friktionsrolle 36b im Gegenuhrzeigersinn und die Friktionsrolle 37b im Uhrzeigersinn geschwenkt und gedreht wird, so daß das Übersetzungsverhältnis kleiner als "1" wird. Wenn ein gewünsch­ ter Schwenk- und Drehwinkel erreicht ist, wird der Druck auf die Kol­ benstange 47 beseitigt, so daß der Kolben 49 in seine neutrale Position zurückkehrt. Die Friktionsrollen 36a, 37a und 36b, 37b beenden ihr Ver­ schwenken und Drehen und das Übersetzungsverhältnis wird beibehalten.

Bei der beschriebenen Ausführungsform ist für jede Halterung 38a, 39a und 38b, 39b, die die Friktionsrollen 36a, 37a und 36b, 37b der beiden Transmissionseinrichtungen 30a und 30b drehbar tragen, ein Schmierölsprüher 74 vorgesehen, so daß es möglich ist, das Schmieröl direkt auf die Reibkontaktflächen der Friktionsrollen 36a, 37a und 36b, 37b in Kontakt mit den Eingangs- und Ausgangsscheiben 32a, 32b und 34a, 34b zu sprühen, um so wirksam auch die Wärmeentwicklung an den Reibkon­ taktflächen zu unterdrücken und die Transmissionsleistung zu verbessern.

Dadurch, daß Schmieröl auch auf die Lager 41, 42 gesprüht wird, ist es möglich, diese verläßlich zu schmieren und gleichzeitig das hier austretende Schmieröl über die Oberfläche der Friktionsrollen 36a, 37a und 36b, 37b aufgrund der Zentrifugalkraft zu führen, so daß dieses ebenfalls zu den Reibkontaktflächen am Außenumfang fließt, wodurch die Schmierung der Reibkontaktflächen weiter verbessert wird.

Da die Schmierölzufuhr zu dem Schmierölsprüher 74 über die Druckkammer 54 des Hydraulikzylinders 48 und den Ölpfad 70 in der Kol­ benstange 47 erfolgt, ist es nicht notwendig, ein separates Schmieröl­ zuführsystem in den Halterungen 38a, 39a und 38b, 39b vorzusehen, wo­ durch sich insofern insgesamt eine einfache Konstruktion ergibt.

Gemäß Fig. 4 erstreckt sich der Ölpfad 70b i s zu dem der Ku­ gelpfanne 60 abgewandten Ende des Wellenabschnitts 59 und mündet in einer Querbohrung 121 in der Verriegelungsmutter 62, wobei die Querboh­ rung 121 in einer Umfangsnut 122 an der Außenseite der Verriegelungs­ mutter 62 mündet, die endseitig gegenüber der Bohrung 55 im Durchmesser verringert ist. Weiterhin ist ein Ölpfad 124, der mit einer äußeren Schmierölquelle verbunden ist, beispielsweise in einem Deckel 123 aus­ gebildet, der an der Halterung 56 befestigt ist und die Bohrung 55 ver­ schließt. Eine nicht dargestellte Ringnut mit einer Breite in axialer Richtung entsprechend dem Hub der Kolbenstange 47 kann an der Innenum­ fangsfläche des Hydraulikzylinders 48 oder der Halterung 56 in einer Position gegenüber von dem zylindrischen Abschnitt 58 ausgebildet sein. Diese Ringnut kann mit einer externen Schmierölquelle kommunizieren. Ein Ölpfad kann zwischen dieser Ringnut und dem Ölpfad 70 des Wellenab­ schnitts 59 ausgebildet sein. Vorstehend wurde eine bestimmte Ausfüh­ rungsform bezüglich der Kopplung der Halterung 38a (39a und 38b, 39b) und der Stelleinrichtung 46 über ein Kugelgelenk 44, 60, 61 beschrieben, jedoch kann dies auch anders ausgeführt sein. Die Kopplungseinrichtung kann auch weggelassen sein, während beide Teile direkt miteinander ver­ bunden sind, um die Kolbenstange 47 und den Kolben 49 zu drehen.

Auch müssen die Halterungen 38a, 39a und 38b, 39b nicht in der beschriebenen Symmetrie angeordnet sein, wenn sie nicht mit den Ein­ gangs- und Ausgangsscheiben 32a, 32b und 34a, 34b in Kontakt stehen, kann eine beliebige Anordnung verwendet werden.

Anstelle von zwei Sätzen von Friktionsrollen 36a, 36b, 37a, 37b können auch drei oder mehr Sätze an Friktionsrollen und entsprechen­ den Halterungen in vorbestimmten Abständen längs der vollständig toroi­ dalen Ausnehmung der Transmissionseinrichtungen 30a, 30b angeordnet sein.

Die eingesprühte Schmiermittelmenge kann in Abhängigkeit von der Last ohne weiteres eingestellt werden.

Claims (5)

1. Toroidales Getriebe mit kontinuierlicher Verstellung mit wenigstens einer Eingangs- und einer Ausgangsscheibe (32a, 32b, 34a, 34b), zwischen denen sich wenigstens eine vollständig toroidale Ausnehmung (35a, 35b) befindet, die eine Friktionsrolle (36a, 36b, 37a, 37b) mit Reibkontakt aufnimmt, wobei die Friktionsrolle (36a, 36b, 37a, 37b) von einer Halterung (38a, 39a, 38b, 39b) über ein Lager (41, 42) drehbar gehalten wird, wobei die Halterung (38a, 39a, 38b, 39b) über einen Wellenabschnitt (45) einer Verstelleinrichtung (46) verstellbar und in der Halterung (38a, 39a, 38b, 39b) eine Schmierölsprühung zum Sprühen von Schmieröl auf wenigstens eine Reibkontaktfläche der Friktionsrolle (36a, 36b, 37a, 37b) mit der Eingangs- und der Ausgangsscheibe (32a, 32b, 34a, 34b) mit einer Sprühöffnung (77) gegenüber von der Reibkontaktfläche der Friktionsrolle (36a, 36b, 37a, 37b) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Sprühöffnung (87, 88) gegenüber von dem Lager (41, 42) vorgesehen ist.

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühöffnung (77) gegenüber von der Reibkontaktfläche und die Sprühöffnung (87, 88) gegenüber von dem Lager (41, 42) an einen gemeinsamen internen Ölpfad von der Verstelleinrichtung (46) angeschlossen sind.

3. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der interne Ölpfad durch eine Bohrung (75) in einer Kolbenstange (58, 59) eines Kolbens (49) eines Hydraulikzylinders (48) der Verstelleinrichtung (46), ein von der Kolbenstange (58, 59) getragenes Kugelgelenk für den Wellenabschnitt (45) und eine Bohrung (75) in dem Wellenabschnitt (45) erstreckt.

4. Getriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (75) in der Kolbenstange (58, 59) mit einer Druckkammer (54) des Hydraulikzylinders (48) in Verbindung steht.

5. Toroidales Getriebe mit kontinuierlicher Verstellung mit wenigstens einer Eingangs- und einer Ausgangsscheibe (32a, 32b, 34a, 34b), zwischen denen sich wenigstens eine vollständig toroidale Ausnehmung (35a, 35b) befindet, die eine Friktionsrolle (36a, 36b, 37a, 37b) mit Reibkontakt aufnimmt, wobei die Friktionsrolle (36a, 36b, 37a, 37b) von einer Halterung (38a, 39a, 38b, 39b) über ein Lager (41, 42) drehbar gehalten wird, wobei die Halterung (38a, 39a, 38b, 39b) über einen Wellenabschnitt (45) einer einen Hydraulikzylinder (48) mit Kolben (49) und Kolbenstange (58, 59) umfassenden Verstelleinrichtung (46) verstellbar ist, wobei in der Halterung (38a, 39a, 38b, 39b) eine Schmierölsprühung zum Sprühen von Schmieröl wenigstens auf eine Reibkontaktfläche der Friktionsrolle (36a, 36b, 37a, 37b) mit der Eingangs- und der Ausgangsscheibe (32a, 32b, 34a, 34b) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß aus einer Druckkammer (54) des Hydraulikzylinders (48) Schmieröl über die Kolbenstange (58, 59) der Schmierölsprühung zuführbar ist.