HINTERGRUND
DER ERFINDUNGBACKGROUND
THE INVENTION
Gebiet der
ErfindungTerritory of
invention
Diese
Erfindung betrifft ein kontinuierlich verstellbares Toroidgetriebe
beispielsweise zur Verwendung als Automatikgetriebe für ein Fahrzeug.
Insbesondere betrifft die Erfindung Verbesserungen bei einem Antriebsrollkörper und
bei einem Axiallager zum Abstützen
des Antriebsrollkörpers.These
The invention relates to a continuously variable toroidal transmission
for example, for use as an automatic transmission for a vehicle.
In particular, the invention relates to improvements in a drive roller body and
in a thrust bearing for support
of the drive roller body.
Kontinuierlich
verstellbare Toroidgetriebe sind schematisch in den 8 und 9 beziehungsweise 10 und 11 dargestellt, wobei diese in der offengelegten
japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 62-71465, beziehungsweise
in der japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 63-69293 beschrieben
sind. Solche Toroidgetriebe weisen eine antriebsseitige Scheibe 2,
die konzentrisch zu einer Antriebswelle 1 gelagert ist,
und eine abtriebsseitige Scheibe 4 auf, die am Endabschnitt
einer konzentrisch zur Antriebswelle 1 angeordneten Abtriebswelle 3 angeordnet
ist. In einem Gehäuse,
in dem das stufenlos verstellbare Toroidgetriebe untergebracht ist,
sind Auflager 6, 6 vorgesehen, die um Schwenkwellen 5, 5 schwenkbar
sind, welche wiederum an Positionen liegen, die relativ zur Antriebswelle 1 und
zur Abtriebswelle 3 verschwenkbar sind.Continuously adjustable toroidal gears are shown schematically in the 8th and 9 respectively 10 and 11 and are described in Japanese Laid-Open Utility Model Publication No. 62-71465 and Japanese Utility Model Application No. 63-69293, respectively. Such toroidal transmissions have a drive-side disc 2 concentric with a drive shaft 1 is stored, and a driven-side disc 4 on, at the end portion of a concentric to the drive shaft 1 arranged output shaft 3 is arranged. In a housing in which the toroidal continuously variable transmission is housed, are supports 6 . 6 provided, which is about pivot shafts 5 . 5 are pivotable, which in turn are located at positions relative to the drive shaft 1 and to the output shaft 3 are pivotable.
Die
Auflager 6, 6 weisen die Schwenkwellen 5, 5 an
den Außenseiten
gegenüberliegende
Endabschnitte auf. Außerdem
sind untere Endabschnitte von Exzenterwellen 7, 7 an
Mittelabschnitten der Auflager 6, 6 gelagert und
diese schwenken um die Schwenkwellen 5, 5, um
so Neigungswinkel der Exzenterwellen 7, 7 einzustellen.
Antriebsrollkörper 8, 8 sind
drehbar um die in den Auflagern 6, 6 gehaltenen
Exzenterwellen 7, 7 gelagert. Die Antriebsrollkörper 8, 8 werden
zwischen den Scheiben 2 und 4 gehalten. Die Innenseiten 2a und 4a der
einander gegenüberliegenden
Scheiben 2, 4 bilden im Querschnitt kon kave Flächen, die
durch Drehung eines Bogens mit Mittelpunkt in der Schwenkwelle 5 um
die Antriebswelle 1 und die Abtriebswelle 3 entstehen.
Umflächen 8a, 8a der
Antriebsrollen 8, 8 die als kugelförmig konvexe
Flächen
ausgebildet sind, stützen sich
an den Innenflächen 2a und 4a ab.The supports 6 . 6 have the pivot shafts 5 . 5 on the outer sides opposite end portions. In addition, lower end portions of eccentric shafts 7 . 7 at middle sections of the supports 6 . 6 stored and these pivot about the pivot shafts 5 . 5 so tilt angle of the eccentric shafts 7 . 7 adjust. Drive rollers 8th . 8th are rotatable around those in the supports 6 . 6 held eccentric waves 7 . 7 stored. The drive roller body 8th . 8th be between the discs 2 and 4 held. The insides 2a and 4a the opposite discs 2 . 4 form in cross-section kon kave surfaces by rotation of an arc with center in the pivot shaft 5 around the drive shaft 1 and the output shaft 3 arise. land areas 8a . 8a the drive rollers 8th . 8th which are formed as spherical convex surfaces, based on the inner surfaces 2a and 4a from.
Eine
Andrückvorrichtung 9 mit
einer Lastnocke ist zwischen der Antriebswelle 1 und der
antriebsseitigen Scheibe 2 zum Drücken dieser in Richtung abtriebsseitiger
Scheibe 4 vorgesehen. Die Andrückvorrichtung 9 weist
eine mit der Antriebswelle 1 drehbaren Nockenscheibe 10 und
beispielsweise 4 durch einen Halter 11 gehaltene
Rollkörper 8, 8 auf.
Eine Nockenfläche 13,
die in Umfangsrichtung eine unebene Fläche darstellt, ist an einer
Seite der Nockenscheibe 10 ausgebildet. Eine ähnliche
Nockenfläche 14 ist
an der anderen Seite der antriebsseitigen Scheibe 2 ausgebildet.
Die Rollkörper 12, 12 sind
zur Drehung um radial verlaufende Achsen relativ zum Mittelpunkt
der Antriebswelle 1 gelagert.A pressing device 9 with a load cam is between the drive shaft 1 and the drive-side disc 2 to push this towards the driven side pulley 4 intended. The pressing device 9 has one with the drive shaft 1 rotatable cam disc 10 and for example 4 through a holder 11 held rolling bodies 8th . 8th on. A cam surface 13 which is an uneven surface in the circumferential direction is on one side of the cam disk 10 educated. A similar cam surface 14 is on the other side of the drive side pulley 2 educated. The rolling bodies 12 . 12 are for rotation about radially extending axes relative to the center of the drive shaft 1 stored.
In
den 10 und 11 sind noch verschiedene
Lager dargestellt, wie Radialnadellager 27 mit äußeren Laufringen 26 und
Stützlöchern 25 oder
Radialnadellager 30 beziehungsweise 31 zur schwenkbaren
Lagerung von Stützwellenabschnitten 28 beziehungsweise
Schwenkwellenabschnitten 29 der Exzenterwellen 7.In the 10 and 11 are still shown different bearings, such as radial needle bearings 27 with outer races 26 and support holes 25 or radial needle bearing 30 respectively 31 for the pivotable mounting of support shaft sections 28 or pivot shaft sections 29 the eccentric waves 7 ,
Weiterhin
ist beispielsweise in 10 ein
Abtriebsgetriebe 18 dargestellt, welches mit der abtriebsseitigen
Scheibe 4 zur synchronen Drehung mit dieser verbunden ist.Furthermore, for example, in 10 an output gearbox 18 shown, which with the driven side pulley 4 for synchronous rotation is connected to this.
In 12 ist vergrößert eine
Seitenansicht analog zu 11 dargestellt.
Wenn bei einem wie oben geschildert aufgebauten Toroidgetriebe das
zu übertragende
Drehmoment sehr groß wird,
besteht die Möglichkeit,
dass die Langlebigkeit von äußeren Laufringen 33,
die Axialkugellager 32 darstellen, aufgrund der elastischen
Verformung der Auflager 6 nicht sichergestellt werden kann.
Das heißt,
dass während
des Betriebs des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes eine große Axiallast
von den an den Auflagern 6 gelagerten Antriebsrollkörpern 8 auf
die Innenseite der entsprechenden Abschnitte der Auflager 6 wirkt.
Dadurch können
sich die Auflager 6 so weit krümmen, dass deren Innenseite
konkave Flächen
bilden, wie dies in übertriebener
Weise in 12 dargestellt
ist. Wenn eine derartige Krümmung
auftritt, ergibt sich ein Druck zwischen den Rollflä chen einer
Vielzahl von Kugeln 40, die Teil der Axiallager 32 sind,
und den äußeren Laufbahnen 41,
die an Innenseiten der äußeren Laufringe 33 ausgebildet
sind, und den inneren Laufbahnen 42, die an Außenseiten der
Antriebsrollkörper 8 ausgebildet
sind, welcher Druck uneinheitlich ist. Insbesondere steigt der Druck
zwischen den Kugeln 40 an einem Ende der Auflager 6 und
sinkt am gegenüberliegenden
Ende der Auflager 6.In 12 is a side view similar to enlarged 11 shown. If, in a toroidal transmission constructed as described above, the torque to be transmitted becomes very large, there is a possibility that the durability of outer races 33 , the axial ball bearings 32 due to the elastic deformation of the supports 6 can not be guaranteed. This means that during operation of the toroidal continuously variable transmission, a large axial load of those on the supports 6 stored drive rollers 8th on the inside of the corresponding sections of the supports 6 acts. This allows the supports 6 bend so far that their inside form concave surfaces, as in exaggerated way in 12 is shown. When such a curvature occurs, a pressure results between the rolling surfaces of a plurality of balls 40 , which are part of the thrust bearings 32 are, and the outer tracks 41 attached to insides of the outer races 33 are formed, and the inner raceways 42 on the outside of the drive roller body 8th are formed, which pressure is uneven. In particular, the pressure between the balls increases 40 at one end of the supports 6 and sinks at the opposite end of the support 6 ,
Die
Antriebsrollkörper 8, 8 und
die Kugeln 40, 40 drehen sich beim Betrieb des
stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes und dadurch sind die oben
erwähnten
Rollflächen
und die inneren Laufbahnen 42, 42 im wesentlichen
gleichmäßig einer
Last ausgesetzt. Entsprechend passiert es nicht, dass eine Ermüdung dieser Rollflächen und
der inneren Laufflächen 42, 42 lokal
voranschreitet. Dagegen sind die äußeren Laufringe 33, 33 in
den Verbindungsabschnitt zwischen dem Tragwellenabschnitt 28 und
dem Verschiebewellenabschnitt 29 im zwischenliegenden Abschnitt
der Verschiebewelle 7 eingepaßt und dort befestigt und drehen
sich nicht. Dadurch wirkt stets ein großer Berührungsdruck auf dieselben Abschnitte
(die Abschnitte nahe den linken und rechten Enden in den 11 und 12) der äußeren Laufbahnen 41, 41 und
die Ermüdung
dieser Abschnitte schreitet lokal voran. Als Ergebnis sinkt die
Lebensdauer der Axialkugellager 32, 32, was bei
einer Sicherstellung der Haltbarkeit des stufenlos verstellbaren
Toroidgetriebes nicht vorteilhaft ist.The drive roller body 8th . 8th and the balls 40 . 40 rotate during operation of the continuously variable Toroid gear and thereby are the above-mentioned rolling surfaces and the inner raceways 42 . 42 substantially uniformly exposed to a load. Accordingly, it does not happen that fatigue of these rolling surfaces and the inner treads 42 . 42 progressing locally. In contrast, the outer races 33 . 33 in the connecting portion between the support shaft portion 28 and the shift shaft portion 29 in the intermediate section of the displacement shaft 7 fitted and fixed there and do not turn. Thus, a large contact pressure always acts on the same portions (the portions near the left and right ends in the 11 and 12 ) of the outer raceways 41 . 41 and the fatigue of these sections proceeds locally. As a result, the life of the thrust ball bearings decreases 32 . 32 which is not advantageous in ensuring the durability of the toroidal continuously variable transmission.
Außerdem kann
der grundsätzliche
Aufbau der Antriebsrollkörper 8, 8 und
der Axialkugellager 32, 32, die beim wie oben
beschrieben aufgebauten und funktionierenden stufenlos verstellbaren
Toroidgetriebe eingebaut sind, als Axialkugellager betrachtet werden,
welches die Antriebsrollkörper 8, 8 als
innere Laufringe aufweist und eine durch die Kugeln 40, 40 auf
die Antriebsrollkörper 8, 8 und
die äußeren Laufringe 33, 33 wirkende
Axiallast abstützt.
Es ist jedoch schwer, die Haltbarkeit der Antriebsrollkörper 8, 8 und
der Axialkugellager 32, 32, die beim stufenlos
verstellbaren Toroidgetriebe eingebaut sind, aufgrund der speziellen
Art der Nutzung sicherzustellen, vor allem im Vergleich zu herkömmlichen
Axialkugellagern. Die Gründe
hierfür
sind in den folgenden Punkten (1) bis (3) genannt:
- (1) Eine auf die Antriebsrollkörper 8, 8 und
die äußeren Laufringe 33, 33 wirkende
Biegespannung wird sehr groß.
Das bedeutet, dass herkömmliche
Axialwälzlager derart
aufgebaut sind, dass beispielsweise etwa zehn Rollkörper wie
Bälle gleichmäßig einer
Axiallast unterworfen sind und auf die inneren und äußeren Laufringe
kaum eine Biegespannung wirkt. Daher ist die Festigkeit der inneren
und äußeren Laufringe
gegenüber
einer Biegespannung nicht sehr wichtig.
Dagegen drücken die
Umflächen 8a, 8a der
Antriebsrollkörper 8, 8,
wie sie bei dem stufenlos verstellbaren Toroidgetriebe eingebaut
sind, jeweils stark gegen die Innenseiten 2a und 4a der
antriebsseitigen Scheibe 2 und der abtriebsseitigen Scheibe 4 an
zwei in Umfangsrichtung gegenüberliegenden
Positionen. Daher wird eine von diesen beiden Scheiben 2 und 4 auf
die Antriebsrollkörper 8, 8 ausgeübte Axiallast
in deren Umfangsrichtung uneinheitlich und es wirkt eine starke
Biegespannung auf die Antriebsrollkörper 8, 8 und auf
die äußeren Laufringe 33, 33,
die über
die Kugeln 40, 40 eine Axiallast von den Antriebsrollkörpern 8, 8 aufnehmen.
Die
auf diese Weise auf die Antriebsrollkörper 8, 8 und
die äußeren Laufringe 33, 33 wirkende
Biegespannung unterscheidet sich in Abhängigkeit vom Betriebszustand
des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes, dem übertragenen
Drehmoment, den Wandstärken
der Bauteile 8 und 33, usw. und erreicht maximal
eine Größenordnung
von 100 kgf/mm2. Wenn bei den Antriebsrollkörpern 8, 8 und
den äußeren Laufbahnen 33, 33,
auf die eine derartig große
Biegespannung wirkt, keinerlei Gegenmaßnahmen getroffen werden, dann besteht
die Gefahr, dass diese Bauteile 8 und 33 früh beschädigt werden
und eine ausreichende Haltbarkeit nicht sichergestellt ist.
- (2) Im Falle des stufenlos verstellbaren Halbtoroidgetriebes
der 8 bis 11 wird der auf die Berührungsabschnitte
zwischen den Rollflächen
der Kugeln 40, 40 und der inneren Laufbahn sowie
der äußeren Laufbahn
wirkende Anpressdruck sehr hoch. Das heißt, dass im Falle herkömmlicher
Axialwälzlager
der Anpressdruck Pmax am Berührungspunkt
zwischen den Rollflächen
eines jeden Rollkörpers
und der Lauffläche eines
jeden Laufrings sich im Bereich von 2–3 GPa bewegt. Im Gegensatz
dazu erreicht im Falle der in das stufenlos verstellbare Toroidgetriebe eingebauten
Axialkugellager 32, 32 der Anpressdruck Pmax an den Berührungsstellen zwischen den
Rollflächen
der Kugeln 40, 40 und der inneren Laufbahn sowie
der äußeren Laufbahn
die Größenordnung
von 2,5–3,5
Gpa. Insbesondere während
der größten Verzögerung,
wie sie in der 8 gezeigt
ist, kann der Anpressdruck Pmax die Größenordnung
von 4 GPa erreichen.
Wenn der Anpressdruck Pmax derartige
Größen erreicht,
dann wird der Durchmesser einer Berührungsellipse, die an der Kontaktstelle
zwischen den Rollflächen
der Kugeln 40, 40 und der inneren Laufbahn sowie der äußeren Laufbahn
vorhanden ist, groß.
Beispielsweise erreicht im Falle eines herkömmlichen Axialkugellagers mit
einem Außendurchmesser
von 200 mm oder weniger der kleinere Durchmesser der Berührungsellipse
Werte unter 1 mm, wohingegen im Falle der Axialkugellager 32, 32,
die im stufenlos verstellbaren Toroidgetriebe eingebaut sind, der
kleine Durchmesser die Größenordnung
von 1,5 mm erreicht. Wenn der Durchmesser der Berührungsellipse
derartig groß wird,
dann wird die Tiefe, in der eine größte Scherspannung erreicht
wird, groß.
Dann kann die Lebensdauer dieser Laufbahnabschnitte nicht sichergestellt
werden, wenn nicht die Dicke einer gehärteten Schicht, die an den
Oberflächenabschnitten
der inneren Laufbahn und der äußeren Laufbahn
ausgebildet ist, vergrößert wird.
- (3) Die Kontaktstellen zwischen den Innenseiten 2a und 4a jeweils
der antriebsseitigen und abtriebsseitigen Scheiben 2a und 4a und
den Umflächen 8a, 8a der
Antriebsrollkörper 8, 8 ermöglichen
während
der Drehung die Übertragung
einer sehr hohen Leistung. Das heißt, dass im Falle des stufenlos
verstellbaren Toroidgetriebes, welches ein Antriebsgetriebe darstellt,
ein Berührungsellipsenabschnitt
mit einem Durchmesser von nur einigen Millimetern, der an den oben
beschriebenen Kontaktstellen vorhanden ist, Leistungen bis zu 50
kW übertragen
werden. Des Weiteren findet eine Pressung und Drehung an dieser
Berührungsellipse
statt, wodurch große
Scherspannungen und eine starke Wärmeerzeugung an dieser ellipsenförmigen Kontaktstelle
auftreten. Daher kann die Haltbarkeit der Antriebsrollkörper 8, 8 nicht
auf zufriedenstellende Weise sichergestellt werden, wenn nicht die
Festigkeit der obengenannten Umflächen 8a, 8a erhöht wird.
In addition, the basic structure of the drive roller body 8th . 8th and the axial ball bearing 32 . 32 which are incorporated in the toroidal continuously variable transmission structured and functioning as described above, are considered to be thrust ball bearings comprising the driving rollers 8th . 8th as having inner races and one through the balls 40 . 40 on the drive roller body 8th . 8th and the outer races 33 . 33 supporting axial load. However, it is hard, the durability of the drive roller body 8th . 8th and the axial ball bearing 32 . 32 , which are installed in the toroidal continuously variable transmission, to ensure due to the special nature of use, especially in comparison to conventional thrust ball bearings. The reasons for this are mentioned in the following items (1) to (3): - (1) One on the drive roller body 8th . 8th and the outer races 33 . 33 acting bending stress becomes very large. That is, conventional axial rolling bearings are constructed such that, for example, about ten rolling bodies such as balls are uniformly subjected to an axial load and hardly affects a bending stress on the inner and outer races. Therefore, the strength of the inner and outer races against a bending stress is not very important. On the other hand, the surrounding areas are pressing 8a . 8a the drive roller body 8th . 8th , as they are installed in the continuously variable Toroidgetriebe, each strongly against the insides 2a and 4a the drive-side disc 2 and the driven side pulley 4 at two circumferentially opposite positions. Therefore, one of these two discs 2 and 4 on the drive roller body 8th . 8th applied axial load in the circumferential direction non-uniform and it acts a strong bending stress on the drive roller body 8th . 8th and on the outer races 33 . 33 that over the balls 40 . 40 an axial load from the drive rollers 8th . 8th take up. Which in this way on the drive roller body 8th . 8th and the outer races 33 . 33 acting bending stress differs depending on the operating state of the continuously variable toroidal transmission, the transmitted torque, the wall thickness of the components 8th and 33 , etc. and reaches a maximum of an order of 100 kgf / mm 2 . When the drive rollers 8th . 8th and the outer raceways 33 . 33 , on which such a large bending stress acts, no countermeasures are taken, then there is a risk that these components 8th and 33 damaged early and sufficient durability is not ensured.
- (2) In the case of the infinitely variable halftoroidal transmission of the 8th to 11 is the on the contact portions between the rolling surfaces of the balls 40 . 40 and the inner race and the outer race acting contact pressure very high. That is, in the case of conventional thrust roller bearings, the contact pressure P max at the contact point between the rolling surfaces of each rolling body and the running surface of each race moves in the range of 2-3 GPa. In contrast, achieved in the case of built-in infinitely variable Toroidgetriebe thrust ball bearings 32 . 32 the contact pressure P max at the points of contact between the rolling surfaces of the balls 40 . 40 and the inner race and outer race are on the order of 2.5-3.5 Gpa. Especially during the biggest delay, as in the 8th is shown, the contact pressure P max can reach the order of 4 GPa. If the contact pressure P max reaches such sizes, then the diameter of a contact ellipse that is at the contact point between the rolling surfaces of the balls 40 . 40 and the inner raceway as well as the outer raceway is present, great. For example, in the case of a conventional thrust ball bearing having an outer diameter of 200 mm or less, the smaller diameter of the contact ellipse reaches values less than 1 mm, whereas in the case of the thrust ball bearings 32 . 32 , which are installed in the infinitely variable toroidal gear, the small diameter reaches the order of 1.5 mm. When the diameter of the contact ellipse becomes so large, the depth at which a largest shear stress is reached becomes large. Then, the life of these raceway portions can not be ensured unless the thickness of a hardened layer formed on the surface portions of the inner race and the outer raceway is increased.
- (3) The contact points between the insides 2a and 4a in each case the drive-side and driven-side disks 2a and 4a and the surrounding areas 8a . 8a the drive roller body 8th . 8th enable very high power transmission during rotation. That is, in the case of the toroidal continuously variable transmission, which is a drive gear, a contact elliptical section with a diameter of only a few millimeters, which is present at the contact points described above, powers up to 50 kW are transmitted. Furthermore, a pressing and rotation takes place at this contact ellipse, whereby large shear stresses and a strong heat generation occur at this elliptical contact point. Therefore, the durability of the drive roller body 8th . 8th can not be ensured in a satisfactory manner, if not the strength of the above-mentioned surrounding areas 8a . 8a is increased.
Ein
stufenlos verstellbares Toroidgetriebe mit den Merkmalen des Oberbegriffs
des Patentanspruchs 1 ist in der DE 42 16 430 A1 offenbart. Bei dieser Druckschrift
ist eine Lücke
zwischen einem äußeren Lagerring
und einem kreisförmigen
Flanschbereich einer Welle ausgebildet. Über den Zweck dieser Lücke ist
nichts ausgesagt, wobei eine Möglichkeit
für die
Lücke ist,
dass Zähne
radial nach innen vom äußeren Lagerring
abstehen, die mit einer Außenfläche des
Flanschbereichs der Welle in Kontakt sind. Weitere Möglichkeit
für einen Kontakt
zwischen äußerem Lagerring
und Welle sind möglich.A continuously variable toroidal transmission with the features of the preamble of claim 1 is in the DE 42 16 430 A1 disclosed. In this document, a gap between an outer bearing ring and a circular flange portion of a shaft is formed. Nothing is said about the purpose of this gap, with a possibility for the gap that teeth protrude radially inward from the outer bearing ring, which are in contact with an outer surface of the flange portion of the shaft. Further possibility for a contact between outer bearing ring and shaft are possible.
DE 44 31 007 A1 offenbart
ein stufenlos verstellbares Toroidgetriebe, bei dem sogenannte Übertragungsrollkörper wärmebehandelt
sind, um eine gehärtete
Schicht auf der Oberfläche
dieser Rollkörper
zu bilden. Über
eine Wärmebehandlung
eines Verbindungsbereichs zwischen innerer Umfangsfläche und
Innenseite eines jeden Übertragungsrollkörpers ist
dieser Druckschrift nichts entnehmbar. DE 44 31 007 A1 discloses a toroidal type continuously variable transmission in which so-called transfer rollers are heat-treated to form a hardened layer on the surface of these rollers. About a heat treatment of a connection region between the inner peripheral surface and the inside of each transfer roller body of this document is not removable.
ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNGSUMMARY
THE INVENTION
Aufgabe
vorliegender Erfindung ist, ein stufenlos verstellbares Toroidgetriebe
bereitzustellen, bei dem auch bei großen Lasten eine Schädigung der
Bauteile vermieden und die Haltbarkeit verbessert wird.task
present invention is a toroidal continuously variable transmission
be provided, in which even at high loads damage to the
Components are avoided and durability is improved.
Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. 6 gelöst.These
The object is solved by the features of patent claims 1 and 6, respectively.
Vorteilhafte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung ergeben sich durch die Merkmale der Unteransprüche.advantageous
embodiments
The invention results from the features of the subclaims.
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGENSHORT DESCRIPTION
THE DRAWINGS
1 zeigt
eine ausschnittsweise Querschnittsansicht einer Exzenterwelle und
einer äußeren Laufbahn
in ausgebautem Zustand; 1 shows a partial cross-sectional view of an eccentric shaft and an outer raceway in the dismounted state;
2 zeigt
eine vergrößerte Ansicht
des Abschnittes A der 1; 2 shows an enlarged view of the section A of 1 ;
3 zeigt
eine Durchsicht des innenseitigen Abschnittes eines Auflagers mit
einem darin eingebauten Axialkugellager und Axialnadellager; 3 shows a review of the inside portion of a support with a built-in thrust ball bearing and axial needle bearing;
4 zeigt
eine Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels und insbesondere
einen Antriebsrollkörper
und ein Axialkugellager, wie sie bei einem stufenlos verstellbaren
Toroidgetriebe eingebaut sind; 4 shows a cross-sectional view of an embodiment of the invention and in particular a drive roller body and an axial ball bearing, as installed in a toroidal continuously variable transmission;
5 zeigt
ein Balkendiagramm, in dem das Ergebnis eines Versuchs dargestellt
ist, der ausgeführt wurde,
um den Einfluss der Abmessungen eines angefasten Abschnittes auf
die Haltbarkeit eines Antriebsrollkörpers festzustellen; 5 FIG. 12 is a bar graph showing the result of an experiment conducted to determine the influence of the dimensions of a chamfered portion on the durability of a drive roller; FIG.
6 zeigt
ein Balkendiagramm, in dem das Ergebnis eines Versuchs dargestellt
ist, der ausgeführt wurde,
um den Einfluss der Rauhigkeit der Umfläche des Arbeitsrollkörpers auf
die Lebensdauer dieser Umfläche
festzustellen; 6 shows a bar graph showing the result of an experiment carried out to determine the influence of the roughness of the circumference of the work roll on the life of this area;
7 zeigt
ein Balkendiagramm, in dem das Ergebnis eines Versuchs dargestellt
ist, der ausgeführt wurde,
um den Einfluss der Rauhigkeit der Oberfläche einer Laufbahn eines Axialkugellagers
auf die Lebensdauer der Umfläche
festzustellen; 7 FIG. 12 is a bar graph showing the result of an experiment performed to determine the influence of the roughness of the surface of a race of an axial ball bearing on the life of the peripheral surface; FIG.
8 zeigt
eine Seitenansicht, in dem der grundsätzliche Aufbau eines stufenlos
verstellbaren Toroidgetriebes in einem Zustand größter Untersetzung
gezeigt ist; 8th shows a side view in which the basic structure of a continuously variable Toro idgetriebes shown in a state of greatest reduction;
9 zeigt
eine Seitenansicht, in dem der grundsätzliche Aufbau eines stufenlos
verstellbaren Toroidgetriebes im Zustand der größten Übersetzung gezeigt ist; 9 shows a side view showing the basic structure of a toroidal continuously variable transmission in the state of the largest translation;
10 zeigt
eine Querschnittsansicht von wesentlichen Abschnitten als Beispiel
eines herkömmlichen speziellen
Aufbaus; 10 Fig. 12 is a cross-sectional view of essential portions as an example of a conventional specific construction;
11 zeigt
eine Querschnittsansicht entlang der Linie XI–XI der 10; und 11 shows a cross-sectional view along the line XI-XI of 10 ; and
12 zeigt
eine Seitenansicht aus derselben Richtung wie 11,
wobei ein Zustand übertrieben dargestellt
ist, bei dem ein Auflager aufgrund einer während des Betriebs wirkenden
Axiallast elastisch verformt ist. 12 shows a side view from the same direction as 11 in which a condition is exaggerated in which a bearing is elastically deformed due to an axial load acting during operation.
BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELEDESCRIPTION
THE PREFERRED EMBODIMENTS
Die 1 bis 3 zeigen
ein Beispiel eines Axialkugellagers für eine Exzenterwelle 7.
Ein äußerer Laufring 33,
der Teil der Axialkugellager 32, 32 ist (vgl. 10 bis 12),
die das Axialwälzlager
darstellen, ist drehbar relativ zu einer Exzenterwelle 7 gelagert,
um dadurch die Gleitlebensdauer einer äußeren Laufbahn 41 zu
verlängern,
die an der Innenseite (der oberen Fläche in der 1)
des äußeren Laufrings 33 ausgebildet ist.
In den restlichen Merkmalen entspricht der Aufbau und die Funktion
dem oben beschriebenen Beispiel aus dem Stand der Technik. Daher
wird auf die Darstellung und Beschreibung von ähnlichen Abschnitten verzichtet bzw.
werden diese vereinfacht dargestellt.The 1 to 3 show an example of an axial ball bearing for an eccentric shaft 7 , An outer race 33 , the part of the thrust ball bearings 32 . 32 is (cf. 10 to 12 ), which constitute the thrust roller bearing, is rotatable relative to an eccentric shaft 7 stored to thereby the sliding life of an outer raceway 41 extend on the inside (the upper surface in the 1 ) of the outer race 33 is trained. In the remaining features, the structure and function correspond to the above-described example of the prior art. Therefore, the presentation and description of similar sections is omitted or simplified.
Der
kreisringförmige
(radförmige) äußere Laufring 33,
der Bestandteil eines jeden Axialkugellagers 32 ist, ist
um den zwischenliegenden Abschnitt der Exzenterwelle 7 und
den Verbindungsabschnitt zwischen einem Tragwellenabschnitt 28 und
einem Schwenkwellenabschnitt zur Drehung um die Exzenterwelle 7 gelagert.
Daher ist eine zentrale, kreisförmige Öffnung 46 mit
einem Abschnitt 43 von großem Durchmesser und mit einem
Abschnitt 44 von kleinem Durchmesser, die miteinander durch
einen Absatz 45 verbunden sind, im Mittelabschnitt des äußeren Laufrings 33 ausgebildet.
Der Abschnitt 43 von großem Durchmesser dieser zentralen Öffnung 46 ist
durch Spielpassung in einen nach außen gerichteten flanschähnlichen
und kreisförmigen Flanschabschnitt 47 eingesetzt,
der am zwischenliegenden Abschnitt der Exzenterwelle 7 ausgebildet
ist. Daher ist der Innendurchmesser des Abschnittes 43 von
großem
Durchmesser etwas größer als
der Außendurchmesser
des Flanschabschnittes 47. Außerdem ist der Innendurchmesser des
Abschnittes 44 von kleinem Durchmesser ausreichend größer vorgesehen
als der Außendurchmesser
des unteren Endabschnittes (der untere Endabschnitt in 1)
des Schwenkwellenabschnittes 29. Ein Radiallager, beispielsweise
ein Radialnadellager 48 oder ein Radialgleitlager, das
eine kupferhaltige Legierung enthält, ist zwischen der äußeren Umfläche des
unteren Endabschnittes des Schwenkwellenabschnittes 29 und
der inneren Umfläche
des Abschnittes 44 von kleinem Durchmesser vorgesehen.The annular (wheel-shaped) outer race 33 , the component of any thrust ball bearing 32 is, is around the intermediate section of the eccentric shaft 7 and the connecting portion between a support shaft portion 28 and a pivot shaft portion for rotation about the eccentric shaft 7 stored. Therefore, a central, circular opening 46 with a section 43 of large diameter and with a section 44 of small diameter, joined together by a paragraph 45 are connected, in the central portion of the outer race 33 educated. The section 43 of large diameter of this central opening 46 is by clearance fit in an outwardly directed flange-like and circular flange portion 47 inserted at the intermediate section of the eccentric shaft 7 is trained. Therefore, the inner diameter of the section 43 of a large diameter slightly larger than the outer diameter of the flange portion 47 , In addition, the inner diameter of the section 44 of small diameter provided sufficiently larger than the outer diameter of the lower end portion (the lower end portion in 1 ) of the pivot shaft section 29 , A radial bearing, such as a radial needle bearing 48 or a radial sliding bearing containing a copper-containing alloy is between the outer peripheral surface of the lower end portion of the pivot shaft portion 29 and the inner circumference of the section 44 provided by a small diameter.
Ein
Axialnadellager 34 (vgl. 3 und 10 bis 12)
ist zwischen der Außenseite
(der unteren Seite in den 1 und 2)
des äußeren Laufrings 33 und
dem Auflager 6 (vgl. 10 bis 12)
vorgesehen. Daher findet eine gleichförmige Drehung des äußeren Laufrings 33 um
die Exzenterwelle 7 unabhängig von einer auf den äußeren Laufring 33 wirkenden
Axiallast statt. Um diese Drehung gleichförmig zu machen, ist es bevorzugt,
dass, wie in der 3 gezeigt, diejenigen der Vielzahl
von Nadeln 49, 49, welche Bestandteil des Axialnadellagers 34 sind
und gegen die Außenseite
des äußeren Laufrings 33 drücken, radial
um den Tragwellenabschnitt 28 angeordnet sind. Wenn die
Nadeln 49, 49 derartig angeordnet sind, können diese
Nadeln 49, 49 während der Drehung des äußeren Laufrings 33 gleichförmig um
den Tragwellenabschnitt 28 rollen und die Drehung des äußeren Laufrings 33 um
die Exzenterwelle 7 kann gleichförmig und gleichmäßig stattfinden.
Die Ausrichtung der Nadeln 49, 49 und die Radialrichtung
relativ zum Tragwellenabschnitt 28 können in einem Zustand zusammenfallen,
bei dem die Exzenterwelle 7 sich in einer neutralen Lage
(der Lage, wie sie in der 3 gezeigt
ist) befindet.An axial needle bearing 34 (see. 3 and 10 to 12 ) is between the outside (the lower side in the 1 and 2 ) of the outer race 33 and the support 6 (see. 10 to 12 ) intended. Therefore, there is a uniform rotation of the outer race 33 around the eccentric shaft 7 regardless of one on the outer race 33 acting axial load instead. To make this rotation uniform, it is preferable that, as in the 3 shown, those of the variety of needles 49 . 49 , which is part of the axial needle bearing 34 are and against the outside of the outer race 33 push, radially around the support shaft section 28 are arranged. When the needles 49 . 49 are arranged such, these needles 49 . 49 during the rotation of the outer race 33 uniform around the support shaft section 28 roll and the rotation of the outer race 33 around the eccentric shaft 7 can take place uniformly and evenly. The alignment of the needles 49 . 49 and the radial direction relative to the support shaft portion 28 can coincide in a state where the eccentric shaft 7 in a neutral position (the situation, as in the 3 is shown) is located.
Durch
das Radialnadellager 48 und das Axialnadellager 34 stützen sich
der Absatz 45 und eine Seite (die Oberseite in den 1 und 2)
des Flanschabschnittes 47 aneinander ab oder nähern sich
einander in einem Zustand an, bei dem der äußere Laufring 33 drehbar
um den zwischenliegenden Abschnitt der Exzenterwelle 7 gelagert
ist. Diese beiden Flächen
und die innere Umfläche
des Abschnittes 43 von großem Durchmesser und die äußere Umfläche des
Flanschabschnittes 47 sind derart ausbildet, dass, selbst
wenn diese einander gegenüberliegenden
Flächen
sich aneinander abstützen,
eine gleichförmige
Drehung des äußeren Laufrings 33 um
die Exzenterwelle 7 stattfinden kann. Wenn jedoch die Drehgeschwindigkeit
des äußeren Laufrings 33 relativ
zur Exzenterwelle 7 zu hoch wird, dann kann eine Abnutzung
an der Kontaktstelle zwischen dem Absatz 45 und der einen
Seite des Flanschabschnittes 47 voranschreiten und es können Probleme hinsichtlich
der Haltbarkeit auftreten. Das bedeutet, dass sich der äußere Laufring 33 relativ
zur Exzenterwelle 7 dreht, um dadurch eine erhöhte Haltbarkeit
einer äußeren Laufbahn 41 zu
erreichen, die an der Innenseite des äußeren Laufrings 33 vorgesehen
ist. Es ist allerdings zu bevorzugen, dass die Drehgeschwindigkeit
des äußeren Laufrings 33 relativ
zur Verschiebewelle 7 so niedrig als möglich (beispielsweise in der
Größenordnung
von 1 bis mehreren U/min) ist, solange die Drehung gleichförmig stattfindet.
Auf diese Weise ist die Kontaktstelle zwischen dem Absatz 45 und
der einen Seite des Flanschabschnittes 47 und, falls notwendig,
die Kontaktstelle zwischen der inneren Umfläche des Abschnittes 43 von
großem
Durchmesser und der äußeren Umfläche des
Flanschabschnittes 47 mit einer geeigneten Abriebfestigkeit
versehen, wodurch die Drehgeschwindigkeit des äußeren Laufringes 33 relativ
zur Exzenterwelle 7 eingestellt wird. Außerdem kann
bei Bedarf ein die Reibung einstellendes Bauteil mit einem gewünschten
Reibkoeffizienten an einer oder beiden Kontaktstellen angebracht
sein.Through the radial needle bearing 48 and the axial needle bearing 34 the paragraph is based 45 and one side (the top in the 1 and 2 ) of the flange portion 47 or approach each other in a state in which the outer race 33 rotatable about the intermediate portion of the eccentric shaft 7 is stored. These two surfaces and the inner circumference of the section 43 of large diameter and the outer peripheral surface of the flange portion 47 are formed such that, even if these opposing surfaces abut each other, a uniform rotation of the outer race 33 around the eccentric shaft 7 can take place. However, if the rotational speed of the äuße ren race 33 relative to the eccentric shaft 7 becomes too high, then wear can occur at the point of contact between the heel 45 and one side of the flange portion 47 progress and durability issues may occur. That means the outer race 33 relative to the eccentric shaft 7 turns, thereby increasing the durability of an outer raceway 41 reach out to the inside of the outer race 33 is provided. However, it is preferable that the rotational speed of the outer race 33 relative to the displacement shaft 7 as low as possible (for example of the order of 1 to several rpm) as long as the rotation is uniform. In this way, the contact point between the paragraph 45 and one side of the flange portion 47 and, if necessary, the contact point between the inner peripheral surface of the section 43 of large diameter and the outer peripheral surface of the flange portion 47 provided with a suitable abrasion resistance, whereby the rotational speed of the outer race 33 relative to the eccentric shaft 7 is set. In addition, if necessary, a friction adjusting component may be mounted with a desired coefficient of friction at one or both contact points.
Außerdem ist
bevorzugt die Kontaktstelle zwischen dem Absatz 45 und
der einen Seite des Flanschabschnittes 47 und, falls notwendig,
die Kontaktstelle zwischen der inneren Umfläche des Abschnittes 43 von
großem
Durchmesser und der äußeren Umfläche des
Flanschabschnittes 47 derart behandelt, dass der Abrieb
einer jeden der die Kontaktstellen bildenden Flächen verhindert wird. Als eine
derartige Behandlung ist es vorstellbar, (insbesondere den Flanschabschnitt 47 der
Exzenterwelle 7 oder) die Exzenterwelle 7 und
(insbesondere den inneren umfangsseitigen Abschnitt des äußeren Laufrings 33 oder)
den äußeren Laufring 33 aus
einem Material zu formen, welches hervorragende Abriebfestigkeit
aufweist, oder die die Kontaktstellen bildenden Flächen einer
Oberflächenbehandlung,
wie beispielsweise Nitrieren, zu unterziehen, welche in einer hohen
Abriebfestigkeit resultiert.In addition, the contact point between the paragraph is preferred 45 and one side of the flange portion 47 and, if necessary, the contact point between the inner peripheral surface of the section 43 of large diameter and the outer peripheral surface of the flange portion 47 treated such that the abrasion of each of the contact points forming surfaces is prevented. As such a treatment, it is conceivable (in particular the flange portion 47 the eccentric shaft 7 or) the eccentric shaft 7 and (in particular, the inner peripheral portion of the outer race 33 or) the outer race 33 from a material having excellent abrasion resistance, or to subject the contact-forming surfaces of a surface treatment such as nitriding, which results in a high abrasion resistance.
Im
Falle des wie oben beschrieben aufgebauten, stufenlos verstellbaren
Toroidgetriebes ist der äußere Laufring 33,
der Teil der Axialkugellager 32, 32 ist, drehbar
um den zwischenliegenden Abschnitt der Exzenterwelle 7 gelagert
und daher dreht sich der äußere Laufring 33 aufgrund
des Gleitwiderstands der Axialkugellager 32, 32.
Daher ändert
sich der Abschnitt des an der Innenseite des äußeren Laufrings 33 vorgesehenen äußeren Laufbahn 41,
der eine große
Axiallast von den die Rollkörper
darstellenden Kugeln 40, 40 aufnimmt, ständig (vgl. 10 bis 12).
Dementsprechend kann es nie vorkommen, dass die äußere Laufbahn 41 lokal
ermüdet.
Mit anderen Worten schreitet die Ermüdung der äußeren Laufbahn 41 gleichmäßig über den gesamten
Umfang voran. Im Ergebnis kann eine Verlängerung der Gleitlebensdauer
der gesamten äußeren Laufbahn 41 erreicht
werden.In the case of the continuously variable toroidal transmission constructed as described above, the outer race is 33 , the part of the thrust ball bearings 32 . 32 is rotatable about the intermediate portion of the eccentric shaft 7 stored and therefore rotates the outer race 33 due to the sliding resistance of the thrust ball bearings 32 . 32 , Therefore, the portion of the inside of the outer race changes 33 provided outer raceway 41 , which is a large axial load of the rolling bodies performing balls 40 . 40 receives, constantly (cf. 10 to 12 ). Accordingly, it can never happen that the outer raceway 41 fatigued locally. In other words, the fatigue of the outer career progresses 41 progressing evenly over the entire circumference. As a result, an extension of the sliding life of the entire outer raceway 41 be achieved.
4 zeigt
einen Antriebsrollkörper 8 und
ein Axialkugellager 32, welches ein Axialwälzlager
darstellt, das eine auf die Antriebsrollkörper 8 wirkende Axiallast
aufnimmt, wobei diese die wesentlichen Bestandteile eines stufenlos
verstellbaren Toroidgetriebes entsprechend eines Ausführungsbeispiels
vorliegender Erfindung darstellen. 4 shows a drive roller body 8th and an axial ball bearing 32 , which is an axial roller bearing, the one on the drive roller body 8th acting axial load, which represent the essential components of a continuously variable toroidal transmission according to an embodiment of the present invention.
Dieses
Axialkugellager 32 weist eine Vielzahl von Kugeln 40, 40 auf,
die durch einen runden, radförmigen
Halter 62 gehalten sind und rollbar zwischen einer inneren,
an der Außenseite
(der oberen Fläche
der 4) der Antriebsrollkörper 8 gebildeten
Laufbahn 42 und einer äußeren, an
der Innenseite (der unteren Fläche
der 4) eines äußeren Lagerrings 33 ausgebildeten
Laufbahn 41 vorgesehen sind, wobei der äußere Lagerring 33 an
der Innenseite eines Auflagers 6 angeordnet ist (8 bis 11).
Die Umfläche 8a der
Antriebsrollkörper 8 ist
als eine kugelförmige
konvexe Fläche
ausgestaltet. Diese Umfläche 8a stützt sich
gegen die Innenseiten 2a und 4a (8 bis 10)
der antriebsseitigen und abtriebsseitigen Scheiben 2 und 4 ab, wodurch
die Leistungsübertragung
zwischen diesen beiden Scheiben 2 und 4 frei möglich ist.This thrust ball bearing 32 has a variety of balls 40 . 40 on, by a round, wheel-shaped holder 62 are held and rollable between an inner, on the outside (the upper surface of the 4 ) of the drive roller body 8th formed career 42 and an outer, on the inside (the lower surface of the 4 ) of an outer bearing ring 33 trained career 41 are provided, wherein the outer bearing ring 33 on the inside of a support 6 is arranged ( 8th to 11 ). The surrounding area 8a the drive roller body 8th is designed as a spherical convex surface. This area 8a rests against the insides 2a and 4a ( 8th to 10 ) of the drive-side and driven-side discs 2 and 4 which reduces the power transfer between these two discs 2 and 4 is freely possible.
Die
Oberfläche
der Antriebsrollkörper 8 weist
eine durch Wärmebehandlung
gehärtete
Schicht auf (zuvor beschriebener Punkt (a)). Außerdem ist ein angefaster Abschnitt 60 mit
einem viertelkreisförmigen
Querschnitt am Verbindungsabschnitt zwischen der inneren Umfläche 61 und
der Innenseite 63 des Antriebsrollkörpers 8 ausgebildet.
Die Abmessung L60 dieses angefasten Abschnittes 60 in
axialer Richtung des Antriebsrollkörpers 8 beträgt höchstens
15% der axialen Abmessung L8 des gesamten
Antriebsrollkörpers 8 (L60 ≤ 0,15 L8). Dieser angefaste Abschnitt 60 wird
angeformt, nachdem die gehärtete
Schicht an der Oberfläche
des Antriebsrollkörpers 8 ausgebildet
wird. Durch den angefasten Abschnitt 60 wird eine übermäßig wärmebehandelte
Schicht in dieser gehär teten
Schicht entfernt. Die innere Umfläche 61 weist eine
glatte Oberfläche
auf, bei der die Oberflächenrauhigkeit
höchstens
0,2 Ra beträgt.The surface of the drive roller body 8th has a heat treatment-hardened layer (item (a) described above). Also, a chubby section 60 with a quarter-circle-shaped cross-section at the connecting portion between the inner peripheral surface 61 and the inside 63 of the drive roller body 8th educated. The dimension L 60 of this chamfered section 60 in the axial direction of the drive roller body 8th is at most 15% of the axial dimension L 8 of the entire drive roller body 8th (L 60 ≤ 0.15 L 8 ). This chamfered section 60 is formed after the hardened layer on the surface of the drive roller body 8th is trained. Through the chamfered section 60 An excessively heat-treated layer is removed in this cured layer. The inner surface 61 has a smooth surface in which the surface roughness is at most 0.2 Ra.
Der
angefaste Abschnitt 60, der die obenbeschriebenen Bedingungen
erfüllt,
ist am inneren Umfangskantenabschnitt der Innenseite des Antriebsrollkörpers 8 ausgebildet,
wodurch verhindert wird, dass Schäden wie beispielsweise Risse
am inneren Umfangskantenabschnitt der Innenseite dieses Antriebsrollkörpers 8 auftreten,
selbst wenn während
des Betriebs des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes große Biegespannungen auf
den Antriebsrollkörper 8 wirken.
Wenn daher aufgrund einer großen,
auf die zwei Stellen an der Seite der Umfläche 8a wirkenden Andrückkraft
Fc, eine Biegespannung auf den Antriebsrollkörper 8 aufgeprägt ist,
konzentrieren sich die großen
Spannungen (Zugspannungen) am inneren Umfangskantenabschnitt der
Innenseite. Wenn andererseits eine Wärmebehandlung wie beispielsweise
Induktionshärten
oder Einsatzhärten
verwendet wird, um die Oberfläche
des Antriebsrollkörpers 8 zu
härten,
bleibt eine übermäßig wärmebehandelte Schicht
mit Eigenspannungen am inneren Umfangskantenabschnitt der Innenseite
bestehen. Existiert eine solche übermäßig wärmebehandelte
Schicht, dann wird ein Schaden, wie beispielsweise Risse am inneren
Umfangskantenabschnitt der Innenseite wegen der Spannungskonzentration
aufgrund der obenerwähnten
Biegespannung auftreten und der Antriebsrollkörper 8 wird einen
Schaden wie beispielsweise einen Bruch erleiden.The chamfered section 60 which satisfies the above-described conditions is at the inner peripheral edge portion of the inside of the drive roller body 8th trained, thereby preventing damage such as cracks on the inner peripheral edge portion of the inside of this drive roller body 8th occur even if during operation of the continuously variable toroidal gear large bending stresses on the drive roller body 8th Act. If, therefore, due to a large, to the two places on the side of the surrounding area 8a acting pressing force F c , a bending stress on the drive roller body 8th is impressed, concentrate the large stresses (tensile stresses) on the inner peripheral edge portion of the inside. On the other hand, when a heat treatment such as induction hardening or case hardening is used around the surface of the drive roller body 8th To harden, an excessively heat-treated layer with residual stresses on the inner peripheral edge portion of the inside remains. If such an excessively heat-treated layer exists, then damage such as cracks will occur on the inner peripheral edge portion of the inner side due to the stress concentration due to the above-mentioned bending stress and the drive roller body 8th will suffer damage such as a break.
Wenn
im Gegensatz dazu der Antriebsrollkörper 8 einer wie oben
beschriebenen Wärmebehandlung unterzogen
wird, und danach der angefaste Abschnitt 60 ausgebildet
wird, wobei die am inneren Umfangskantenabschnitt der Innenseite
vorhandene, gehärtete
Schicht und die oben genannte, übermäßig wärmebehandelte
Schicht an diesem Abschnitt der gehärteten Schicht entfernt werden,
dann kann verhindert werden, dass der Antriebsrollkörper 8 einen
Schaden wie beispielsweise einen Bruch aus einem der oben genannten
Gründe
erleidet. Wenn jedoch der angefaste Abschnitt 60 zu groß gemacht
wird, dann wird das Volumen des Antriebsrollkörpers 8 entsprechend
geringer, das die Biegespannung aufnehmende Volumen wird kleiner
und die auf den stehen bleibenden Abschnitt wirkende Spannung wird
groß,
wodurch die Haltbarkeit des Antriebsrollkörpers 8 herabgesetzt
wird. Bei einem Versuch, den der Erfinder ausgeführt hat, und in welchem die
Abmessung L60 des angefasten Abschnittes 60 relativ
zur axia len Abmessung L8 des gesamten Antriebsrollkörpers 8 kontinuierlich
verändert
wird und der Einfluss der Abmessung L60 auf
die Haltbarkeit des Antriebsrollkörpers 8 untersucht
wird, wurden die in der Tabelle 1 unten und in der 5 gezeigten
Ergebnisse erhalten. Der Versuch war derart aufgebaut, dass die
axiale Abmessung L8 des gesamten Antriebsrollkörpers 8 bei
22 mm lag und die Abmessung L60 des angefasten
Abschnittes 60 innerhalb eines Bereichs von 0,5 bis 5 mm
verändert wurde,
um dann die Zeit bis zum Auftreten eines Schadens an dem Antriebsrollkörper 8 zu
messen.In contrast, when the drive roller body 8th subjected to a heat treatment as described above, and then the chamfered portion 60 is formed, wherein the existing on the inner peripheral edge portion of the inner side, the hardened layer and the above-mentioned, excessively heat-treated layer are removed at this portion of the cured layer, then can prevent the drive roller body 8th suffer damage such as breakage for any of the above reasons. However, if the chamfered section 60 is made too large, then the volume of the drive roller body 8th Accordingly, lower, the bending stress receiving volume is smaller and acting on the portion remaining tension is large, whereby the durability of the drive roller body 8th is lowered. In an experiment carried out by the inventor and in which the dimension L 60 of the chamfered portion 60 relative to axia len dimension L 8 of the entire drive roller body 8th is changed continuously and the influence of the dimension L 60 on the durability of the drive roller body 8th were examined, in Table 1 below and in the 5 obtained results. The experiment was constructed such that the axial dimension L 8 of the entire drive roller body 8th was 22 mm and the dimension L 60 of the chamfered section 60 was changed within a range of 0.5 to 5 mm, then the time until the occurrence of damage to the drive roller body 8th to eat.
Tabelle
1 Table 1
Anhand
dieses Versuchs ist zu erkennen, dass die Haltbarkeit des Antriebsrollkörpers 8 bezüglich eines
Schadens, der am inneren Umfangskantenabschnitt der Innenseite auftritt,
in ausreichendem Maße
verbessert werden kann, wenn die Abmessung L60 dieses
angefasten Abschnittes 60 in axialer Richtung des Antriebsrollkörpers 8 höchstens
15% der axialen Abmessung L8 des gesamten
Antriebsrollkörpers 8 beträgt. Die Abmessung
L60 des angefasten Abschnittes 60 muss
jedoch ausreichen, um zumindest die übermäßig wärmebehandelte Schicht der gehärteten Schicht
zu entfernen.Based on this experiment, it can be seen that the durability of the drive roller body 8th with respect to damage occurring on the inner circumferential edge portion of the inner side can be sufficiently improved if the dimension L 60 of this chamfered portion 60 in the axial direction of the drive roller body 8th at most 15% of the axial dimension L 8 of the entire drive roller body 8th is. The dimension L 60 of the chamfered section 60 However, it must be sufficient to remove at least the excessively heat-treated layer of the cured layer.
Alternativ
kann eine durch Wärmebehandlung
gehärtete
Schicht an der Oberfläche
des Antriebsrollkörpers 8 ausgebildet
sein und der Verbindungsabschnitt (der innere Umfangskantenabschnitt
der Innenseite) zwischen der inneren Umfläche 61 und der Innenseite 63 dieses
Antriebsrollkörpers 8 wird
nach dem Ausbilden der gehärteten
Schicht kugelgestrahlt. Aufgrund der Kugelstrahlung entstehen im
obengenannten Verbindungsabschnitt Druckeigenspannungen (oben beschriebener
Punkt (b)).Alternatively, a heat-treatment hardened layer on the surface of the drive roller body 8th be formed and the connecting portion (the inner peripheral edge portion of the inner side) between the inner peripheral surface 61 and the inside 63 this drive roller body 8th is shot peened after forming the cured layer. Due to the spherical radiation arise in the above-mentioned connection section compressive stresses (point (b) described above).
Wenn,
wie oben beschrieben, Druckeigenspannungen im Verbindungsabschnitt
zwischen der inneren Umfläche 61 und
der Innenseite 63 des Antriebsrollkörpers 8 erzeugt werden,
dann wird kein Schaden wie beispielsweise ein Riss am Verbindungsabschnitt
auftreten, selbst wenn während
des Betriebs des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes eine Biegespannung
auf den Antriebsrollkörper
wirkt. Wenn also der Antriebsrollkörper 8 vom Verbindungsabschnitt
her beschädigt
wird, dann wirkt eine große
Zugspannung auf einen Teil dieses Verbindungsabschnittes. Wenn im
Gegensatz dazu, wie oben beschrieben, eine Druckeigenspannung im
Verbindungsabschnitt erzeugt wird, dann wird diese Druckeigenspannung
die obengenannte Zugspannung kompensieren, wodurch Schäden, wie
beispielsweise Risse, schwieriger entstehen können. Die durch Kugelstrahlen
erzeugte Druckeigenspannung im Verbindungsabschnitt beträgt vorzugsweise
ungefähr
20 bis 70 kgf/mm2, insbesondere wird eine
Größenordnung
von 100 kgf/mm2 bevorzugt. Außerdem muss
nur der Teil des Verbindungsabschnittes kugelgestrahlt werden, in
dem sich die (Zug-) Spannung während
des Betriebs des stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes konzentriert.
Wenn jedoch der Verbindungsabschnitt kugelgestrahlt wird, ist es möglich, dass
die innere Umfläche 61,
die als eine äußere Laufbahn
des Radialnadellagers 31 dient (10 und 11),
rauh wird. Diese innere Umfläche
wird jedoch nach dem Kugelstrahlen in einem Schlichtgang geschliffen,
wodurch es nicht passieren kann, dass die Haltbarkeit des Radialnadellagers 31 durch
das Kugelstrahlen beeinträchtigt
wird. Wenn außerdem,
wie oben beschrieben, die Druckeigenspannung im Verbindungsabschnitt
durch Kugelstrahlen erzeugt wird, ist es nicht notwendig, den angefasten
Abschnitt 60 wie oben beschrieben, im Verbindungsabschnitt
nach der Wärmebehandlung
auszubilden. Wenn jedoch sowohl der angefaste Abschnitt 60 und
die Druckeigenspannungen durch Kugelstrahlen erzeugt werden, dann
kann eine noch bessere Haltbarkeit sichergestellt werden.If, as described above, residual compressive stresses in the connecting portion between the inner peripheral surface 61 and the inside 63 of the drive roller body 8th are generated, then no damage such as a crack will occur at the connecting portion, even if a bending stress acts on the drive roller body during operation of the continuously variable toroidal transmission. So if the drive roller body 8th is damaged by the connecting portion, then a large tensile stress acts on a part of this connecting portion. In contrast, if, as described above, a compressive residual stress is generated in the connecting portion, then this compressive residual stress Kom the above-mentioned tension pensieren, whereby damage, such as cracks, can occur more difficult. The compressive residual stress generated by shot peening in the connecting portion is preferably about 20 to 70 kgf / mm 2 , more preferably about 100 kgf / mm 2 . In addition, only the part of the connecting section, in which the (tension) tension concentrates during operation of the continuously variable toroidal transmission, has to be shot peened. However, when the connecting portion is shot peened, it is possible for the inner peripheral surface 61 acting as an outer raceway of the radial needle bearing 31 serves ( 10 and 11 ), becomes rough. However, this inner surface is ground after shot peening in a finishing pass, which can not cause the durability of the radial needle bearing 31 is affected by the shot peening. In addition, as described above, when the compressive residual stress is generated in the connecting portion by shot peening, it is not necessary to use the chamfered portion 60 as described above, in the joint portion after the heat treatment. However, if both the chamfered section 60 and the residual compressive stresses are generated by shot peening, then even better durability can be ensured.
Außerdem ist
die Umfläche 8a des
Antriebsrollkörpers 8 durch
ein Super-Finish-Verfahren als eine glatte Oberfläche mit
einer Rauhigkeit von höchstens
0,05 Ra ausgebildet (Punkt (c) wie oben beschrieben). Wie zuvor
erläutert,
wird durch die innere Umfläche 8a die Übertragung
eine sehr hohe Leistung übertragen, während sie
sich an der Kontaktstelle zwischen den Innenseiten 2a und 4a der
antriebsseitigen und abtriebsseitigen Scheiben 2 und 4 jeweils
dreht. Aufgrund dieser Drehung wird an der Kontaktstelle Wärme erzeugt und Ölfilme können sich
nur schwierig an dieser Kontaktstelle bilden. Um daher die Gleitlebensdauer
der Umfläche 8a sicherzustellen,
ist es notwendig, eine derartige Wärmeerzeugung zu unterdrücken, so
dass ein Ölfilm
leicht an der Kontaktfläche
gebildet werden kann. Wenn, wie oben beschrieben, die Umfläche 8a mit
einer glatten Oberfläche
versehen ist, kann sich der Ölfilm
leicht ausbilden und die Gleitlebensdauer dieser Umfläche 8a kann
sichergestellt werden.In addition, the area is 8a of the drive roller body 8th formed by a super finish method as a smooth surface with a roughness of at most 0.05 Ra (item (c) as described above). As previously explained, the inner surface becomes 8a The transmission transmit a very high power while it is at the contact point between the insides 2a and 4a the drive side and driven side discs 2 and 4 each turn. Due to this rotation heat is generated at the contact point and oil films are difficult to form at this contact point. Therefore, the sliding life of the surrounding area 8a it is necessary to suppress such heat generation, so that an oil film can be easily formed on the contact surface. If, as described above, the area 8a is provided with a smooth surface, the oil film can easily form and the sliding life of this area 8a can be ensured.
Bei
einem von den Erfindern ausgeführten
Versuch, bei dem die Oberflächenrauhigkeit
der Umfläche 8a kontinuierlich
verändert
wurde, um damit den Einfluss der Oberflächenrauhigkeit auf die Haltbarkeit
des Antriebsrollkörpers 8 zu
untersuchen, wurden die in der Tabelle 2 unten und der in der 6 gezeigten
Ergebnisse erhalten. Bei diesem Versuch wurde die Oberflächenrauhigkeit
der Umfläche 8a innerhalb
eines Bereichs von 0,01 bis 1,5 Ra verändert, wobei die Zeit bis zum
Abschälen
gemessen wurde. Die Oberflächenrauhigkeiten
im Bereich von 0,01–0,05
Ra betreffen durch ein Super-Finish-Verfahren
erzeugte Oberflächen,
die Oberflächenrauhigkeiten
von 0,7–1,5
Ra zeigen anderweitig erhaltene Oberflächen.In an experiment carried out by the inventors, in which the surface roughness of the peripheral surface 8a was continuously changed, thereby reducing the influence of surface roughness on the durability of the drive roller body 8th were examined in Table 2 below and in the 6 obtained results. In this experiment, the surface roughness of the surface became 8a within a range of 0.01 to 1.5 Ra, with the time to peeling being measured. The surface roughness in the range of 0.01-0.05 Ra relates to surfaces produced by a super finish method, the surface roughnesses of 0.7-1.5 Ra show otherwise obtained surfaces.
Tabelle
2 Table 2
Anhand
der Ergebnisse dieses Versuches ist zu erkennen, dass bei einer
Oberflächenrauhigkeit
der Umfläche
von höchstens
0,05 Ra die bis zum Abschälen
der Umfläche 8a benötigte Zeit
sehr groß wird
und dadurch die Haltbarkeit des Antriebsrollkörpers 8 in ausreichender
Weise sichergestellt werden kann.From the results of this experiment, it can be seen that, with a surface roughness of the surface area of at most 0.05 Ra, until the peeling of the surrounding surface 8a required time is very large and thus the durability of the drive roller body 8th can be sufficiently ensured.
Außerdem sind
die innere Laufbahn 42 des Axialwälzlagers, die an der Außenseite
des Antriebsrollkörpers 8 ausgebildet
ist, und die äußere Laufbahn 41,
die an der Innenseite des äußeren Lagerrings 33 ausgebildet
ist, als glatte Flächen
ausgestaltet, bei denen die Rauhigkeit dank eines Super-Finish-Verfahrens höchstens
0,05 Ra beträgt.
Dadurch, dass die Laufbahnen 41 und 42 auf diese
Weise mit glatten Oberflächen versehen
sind, kann sich leicht an den Kontaktstellen zwischen diesen Laufbahnen 41, 42 und
den Rollflächen der
Kugeln 40, 40 ein Ölfilm bilden, so dass die Gleitlebensdauer
dieser Laufbahnen 41, 42 und der Rollflächen sichergestellt
werden kann. Insbesondere wirkt im Falle des stufenlos verstellbaren
Toroidgetriebes, mit dem sich die vorliegende Erfindung befasst,
eine Andrückkraft
Fc in Normalenrichtung, wie durch den Pfeil
der 4 angedeutet, auf die Umfläche 8a des Antriebsrollkörpers 8.
Aufgrund dieser Andrückkraft
Fc wirkt eine Kraftkomponente in axialer
Richtung des Antriebsrollkörpers 8 als
Axiallast auf den Antriebsrollkörper 8.
Zusätzlich
wird die Drehgeschwindigkeit des Antriebsrollkörpers 8 größer als
die Drehgeschwindigkeit eines Motors und erreicht 10 000 U/min oder
mehr, wenn das stufenlos verstellbare Toroidgetriebe als Übersetzung
arbeitet. Entsprechend werden die Schmierbedingungen an der Kontaktstelle
zwischen den Laufbahnen 41, 42 und den Rollflächen der
Kugeln 40, 40 sehr schwierig. Um dieses für ein in
einem derartigen stufenlos verstellbaren Halbtoroidgetriebe eingebaute
Axialkugellager 42 typische Problem zu lösen, sind
die Laufbahnen 41 und 42 wie oben beschrieben
glatt ausgestaltet, um es dadurch dem Ölfilm zu ermöglichen,
sich an den Kontaktstellen zu bilden. Dadurch wird die Haltbarkeit
des Axialkugellagers 32 sicher erreicht.Besides, the inner raceway 42 of Axialwälzlagers on the outside of the drive roller body 8th is formed, and the outer raceway 41 attached to the inside of the outer race 33 is designed as smooth surfaces in which the roughness is at most 0.05 Ra thanks to a super-finish process. Because of the raceways 41 and 42 in this way are provided with smooth surfaces, can easily at the contact points between these raceways 41 . 42 and the rolling surfaces of the balls 40 . 40 form an oil film, so that the sliding life of these tracks 41 . 42 and the rolling surfaces can be ensured. In particular, in the case of the continuously variable toroidal transmission, with which the present invention is concerned, a pressing force F c in the normal direction, as shown by the arrow of 4 indicated on the surface 8a of the drive roller body 8th , Due to this pressing force F c, a force component acts in the axial direction of the drive roller body 8th as axial load on the drive roller body 8th , In addition, the rotational speed of the drive roller body 8th greater than the rotational speed of a motor and reaches 10 000 rpm or more when the toroidal continuously variable transmission operates as a translation. Accordingly, the lubrication conditions at the contact point between the raceways 41 . 42 and the rolling surfaces of the balls 40 . 40 very difficult. To this for a built-in such a continuously variable Halbtoroidgetriebe axial ball bearing 42 Typical problems to solve are the raceways 41 and 42 as described above, to thereby allow the oil film to form at the contact points. This will increase the durability of the thrust ball bearing 32 safely reached.
Bei
einem Versuch, der von den Erfindern ausgeführt wurde und in dem die Oberflächenrauhigkeit
der Laufbahnen 42, 41 kontinuierlich verändert wurde,
um dadurch den Einfluss dieser Oberflächenrauhigkeit auf die Haltbarkeit
des Axialkugellagers 32 zu untersuchen, wurden die in der
Tabelle 3 unten und die in der 7 gezeigten
Resultate erhalten. Bei diesem Versuch wurde die Oberflächenrauhigkeit
der Laufbahnen 41, 42 kontinuierlich verändert, und
die Zeit gemessen, bis die Laufbahnen 41, 42 begonnen
haben, sich abzuschälen.
Die durch ein Super-Finish-Verfahren behandelten Oberflächen der
Laufbahnen 41, 42 wiesen Oberflächenrauhigkeiten
zwischen 0,01–0,05
Ra auf, wohingegen die nicht durch ein Super-Finish-Verfahren bearbeiteten
Laufbahnen 41, 42 Oberflächenrauhigkeiten von 0,7–1,5 Ra
aufwiesen, also um eine Größenordnung rauher
waren als die durch ein Super-Finish-Verfahren bearbeiteten Oberflächen. Der
Kontaktwinkel des Axialkugellagers 32 betrug 90°.In an experiment carried out by the inventors and in which the surface roughness of the raceways 42 . 41 was continuously changed, thereby reducing the influence of this surface roughness on the durability of the thrust ball bearing 32 were examined in Table 3 below and in the 7 obtained results. In this experiment, the surface roughness of the raceways 41 . 42 continuously changed, and time measured until the careers 41 . 42 have begun to peel off. The surfaces of the raceways treated by a super-finish process 41 . 42 had surface surface roughness ranges from 0.01-0.05 Ra, whereas non-superficially machined raceways 41 . 42 Surface roughnesses of 0.7-1.5 Ra, that is an order of magnitude rougher than the surfaces processed by a super-finish process. The contact angle of the axial ball bearing 32 was 90 °.
Tabelle
3 Table 3
Anhand
dieses Versuches ist zu erkennen, dass bei einer Oberflächenrauhigkeit
der Laufbahnen 41, 42 von 0,05 Ra oder weniger
die zum Abschälen
dieser Laufbahnen benötigte
Zeit verlängert
und die Haltbarkeit der Axialkugellager 32 in ausreichender
Weise verbessert werden kann.From this experiment, it can be seen that at a surface roughness of the raceways 41 . 42 of 0.05 Ra or less increases the time required to peel off these raceways and the durability of the thrust ball bearings 32 can be sufficiently improved.
Außerdem ist
an der Umfläche 8a des
Arbeitsrollkörpers 8 und
der inneren Laufbahn 42, die an der Außenseite dieses Antriebsrollkörpers 8 ausgebildet
ist, eine gehärtete
Schicht ausgebildet, deren Härte
mindestens Hv 550 bis zu einer Tiefe von 2–4 mm von dieser Oberfläche beträgt. Im Gegensatz
dazu ist an der äußeren Laufbahn 41,
die an der Innenseite des äußeren Lagerrings 33 ausgebildet
ist und Teil des Axialkugellagers 32 ist, eine ähnliche
gehärtete
Schicht in einem Bereich von 0,7 bis 1,5 mm Tiefe von der Oberfläche gebildet.
Wie zuvor beschrieben, wird der auf die Kontaktstelle zwischen den
Rollflächen
der Kugeln 40, 40 und der inneren sowie der äußeren Laufbahn
wirkende Kontaktdruck bei dem stufenlos verstellbaren Toroidgetriebe,
auf das die vorliegende Erfindung abzielt, sehr hoch und der Durchmesser
der Kontaktellipsen der Kontaktstellen zwischen den Rollflächen der
Kugeln 40, 40 und den inneren sowie den äußeren Laufbahnen wird
sehr groß,
wie auch die Tiefe der größten Scherspannung
groß wird.
Außerdem
beeinflusst ein Kontaktellipsenabschnitt mit einem Durchmesser von
nur einigen Millimetern, wie er jeweils zwischen den Innenseiten 2a und 4a der
antriebsseitigen und abtriebsseitigen Scheiben 2 und 4 und
der Umfläche 8a des
Antriebsrollkörpers 8 vorhanden
ist, die Übertragung
von sehr großen
Leistungen bei der Drehung. Um dementsprechend die Gleitlebensdauer
(Schällebensdauer)
der Laufbahnen 41, 42 und der Umfläche 8a sicherzustellen,
ist es notwendig, dass die Dicke der gehärteten Schicht an den Oberflächenabschnitten
der Laufbahnen 41, 42 und der Umfläche 8a,
verglichen mit der eines herkömmlichen
Axialwälzlagers,
groß wird.It is also on the surface 8a of the work roll body 8th and the inner raceway 42 on the outside of this drive roller body 8th is formed, a hardened layer is formed whose hardness is at least Hv 550 to a depth of 2-4 mm from this surface. In contrast, on the outer raceway 41 attached to the inside of the outer race 33 is formed and part of the axial ball bearing 32 is a similar hardened layer formed in a range of 0.7 to 1.5 mm depth from the surface. As described above, it is applied to the contact point between the rolling surfaces of the balls 40 . 40 and the inner and the outer raceway acting contact pressure in the toroidal continuously variable transmission, to which the present invention is aimed, very high and the diameter of the contact ellipses of the contact points between the rolling surfaces of the balls 40 . 40 and the inner and outer races become very large, as well as the depth of the largest shear stress becomes large. In addition, a contact ellipse section with a diameter of only a few millimeters, as it does between the insides 2a and 4a the drive side and driven side discs 2 and 4 and the surrounding area 8a of the drive roller body 8th exists, the transfer of very large benefits in the rotation. Accordingly, the sliding life (peeling life) of the raceways 41 . 42 and the surrounding area 8a To ensure it is necessary that the thickness of the hardened layer on the surface sections of the raceways 41 . 42 and the surrounding area 8a , becomes large compared with that of a conventional axial roller bearing.
Andererseits
beträgt
der größere Durchmesser
der Kontaktellipsen an den Kontaktstellen zwischen den Rollflächen der
Kugeln 40, 40 und den inneren sowie den äußeren Laufbahnen
um die 3–4
mm und der größere Durchmesser
der Kontaktellipsen an den Kontaktstellen zwischen den Innenseiten 2a, 4a und
den Umflächen 8a der
Antriebsrollkörper 8 liegt
in der Größenordnung
von 10 mm. Die Tiefe, in der die oben erwähnte, größte Scherspannung liegt, wird
um so größer je größer der
Durchmesser der Kon taktellipse wird. Um daher die Gleitlebensdauer
der Laufbahnen 41, 42 und der Umfläche 8a gleich
groß zu
machen, ist es notwendig, die gehärtete Schicht an der Oberfläche der
Umfläche 8a dicker
auszugestalten als die gehärteten Schichten
an den Oberflächen
der Laufbahnen 41 und 42. Sowohl die Umfläche 8a als
auch die innere Laufbahn 42 befinden sich an der Oberfläche des
Arbeitskörpers 8 und
daher ist es aufwendig und unrealistisch, die Dicke der gehärteten Schicht
zu ändern.
Wenn, ganz im Gegenteil, die Dicke der gehärteten Schicht am Abschnitt
der äußeren Laufbahn 41,
die an der Innenfläche
des äußeren Lagerrings 33 ausgebildet
ist, der gegenüber
dem Arbeitsrollkörper 8 dünn ist,
zu groß wird,
dann wird die Dicke der anderen, nicht gehärteten Abschnitte klein werden
und die Zähigkeit
des äußeren Lagerrings 33 ist
nicht mehr gewährleistet,
so dass die Widerstandsfähigkeit
dieses äußeren Lagerrings 33 gegen
Ermüdungsbruch
gesenkt ist. Deswegen wurde die Dicke der gehärteten Schichten an der Umfläche 8a und
der inneren Laufbahn 42, wie oben beschrieben, auf 2–4 mm festgesetzt
und die Dicke der gehärteten
Schicht an der äußeren Laufbahn 41 wurde
auf 0,7–1,5
mm gesetzt. Dadurch können
gleiche Gleitlebensdauer der Umfläche 8a und der inneren
sowie äußeren Laufbahnen 42 und 41 sowie
eine Festigkeit des äußeren Lagerrings 33 gegen
Ermüdungsbruch
gewährleistet
werden.On the other hand, the larger diameter of the contact ellipses at the contact points between the rolling surfaces of the balls 40 . 40 and the inner and outer races around the 3-4 mm and the larger diameter of the contact ellipses at the contact points between the inner sides 2a . 4a and the surrounding areas 8a the drive roller body 8th is on the order of 10 mm. The depth, in which the above-mentioned, largest shear stress is, the larger the larger the diameter of the con tact ellipse is. Therefore, the sliding life of the raceways 41 . 42 and the surrounding area 8a It is necessary to make the hardened layer on the surface of the surrounding area equal 8a thicker than the hardened layers on the surfaces of the raceways 41 and 42 , Both the area 8a as well as the inner career 42 are located on the surface of the working body 8th and therefore it is costly and unrealistic to change the thickness of the hardened layer. If, on the contrary, the thickness of the cured layer at the portion of the outer raceway 41 attached to the inner surface of the outer race 33 is formed, the opposite the work roll body 8th is thin, becomes too large, then the thickness of the other uncured portions will be small and the toughness of the outer race 33 is no longer guaranteed, so the resistance of this outer bearing ring 33 lowered against fatigue breakage. Therefore, the thickness of the hardened layers on the surface became 8a and the inner raceway 42 As described above, set to 2-4 mm and the thickness of the cured layer on the outer raceway 41 was set to 0.7-1.5 mm. As a result, the same sliding life of the surrounding area 8a and the inner and outer raceways 42 and 41 and a strength of the outer bearing ring 33 be guaranteed against fatigue breakage.
Die
wie oben beschrieben aufgebaute und wirkende Erfindung trägt zur Verbesserung
der Haltbarkeit des äußeren Lagerrings
des Axialwälzlagers
bei und verbessert die Zuverlässigkeit
und Haltbarkeit eines stufenlos verstellbaren Toroidgetriebes, in
dem dieser äußere Lagerring
eingebaut ist.The
As described above and acting invention contributes to the improvement
the durability of the outer race
of the axial rolling bearing
and improves reliability
and durability of a continuously variable toroidal transmission, in
this outer bearing ring
is installed.
Die
wie oben beschrieben aufgebaute und funktionierende Erfindung kann
zusätzlich
die Haltbarkeit der Antriebsrollkörper oder des Axialwälzlagers
verbessern und dadurch wird eine verbesserte Haltbarkeit des stufenlos
verstellbaren Toroidgetriebes, in dem diese Antriebsrollkörper und
das Axialwälzlager
eingebaut sind, erreicht.The
can be constructed and functioning as described above
additionally
the durability of the drive roller or the Axialwälzlagers
Improve and thereby improve the durability of the stepless
adjustable toroidal transmission, in which these drive rollers and
the axial rolling bearing
are installed achieved.
Obwohl
die vorliegende Erfindung in Einzelheiten unter Bezugnahme auf deren
Ausführungsbeispiele oben
beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben
beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern
es sind natürlich
verschiedene Abänderungen
innerhalb des Schutzbereiches der Erfindung möglich.Even though
the present invention in detail with reference to the
Exemplary embodiments above
has been described, the present invention is not on the above
limited embodiments described, but
they are natural
different modifications
within the scope of the invention possible.
