DE60007250T2 - Stufenloses Toroidgetriebe - Google Patents

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    • F16H15/00Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
    • F16H15/02Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members without members having orbital motion
    • F16H15/04Gearings providing a continuous range of gear ratios
    • F16H15/06Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B
    • F16H15/32Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line
    • F16H15/36Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface
    • F16H15/38Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface with two members B having hollow toroid surfaces opposite to each other, the member or members A being adjustably mounted between the surfaces

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein stufenloses Toroidgetriebe. Ein stufenloses Toroidgetriebe (auch als CVT-Getriebe bezeichnet) wird zum Einsatz in einem Fahrzeug oder ähnlichem verwendet.
  • Die japanische Offenlegungsschrift Heisei 7-174201, veröffentlicht im Jahre 1995, scheint den nächstkommenden Stand der Technik darzustellen. In diesem CVT-Getriebe werden einander gegenüberliegende Antriebswalzen zwischengeschaltet und zwischen koaxial angeordneten Eingangs- und Ausgangsscheiben gehalten. Weiterhin werden Drehzapfen, die die Wellen dieser Antriebswalzen tragen, so getragen, dass sie sich sowohl in axialer Richtung als auch drehbar um ihre Achsen herum bewegen können.
  • Bei dieser Art des CVT-Getriebes sind die oberen Enden und die unteren Enden der Drehzapfen, die einander entgegengesetzt angeordnet sind, durch ein oberes Verbindungsglied und ein unteres Verbindungsglied miteinander verbunden. Daher führen das obere Verbindungsglied und das untere Verbindungsglied, wenn ein Drehzapfen entlang seiner axialen Richtung bewegt wird, eine Schwenkbewegung aus. Dabei können Schulterabschnitte, die auf den Drehzapfen ausgebildet sind, und Vorsprungsabschnitte auf dem oberen Verbindungsglied oder auf dem unteren Verbindungsglied miteinander in Kontakt kommen.
  • Wenn die Vorsprungsabschnitte der Verbindungsglieder als scharfkantige Abschnitte ausgebildet sind, schneiden diese Eckabschnitte oft an den Schulterabschnitten der Drehzapfen ein, wenn sie gleitend mit den Schulterabschnitten der Drehzapfen in Kontakt kommen. Aufgrund des Auftretens dieses Einschneidens wird die Bewegung der Drehzapfen oder mit anderen Worten die Gyrationsbewegung der Antriebswalzen behindert, was einen Widerstand beim Gangwechsel verursacht. Infolgedessen verursacht dies Hysterese in der Drehzahlwechsel-Kennlinie des Getriebes.
  • Wenn weiterhin eine Abweichung in den Formen der Eckabschnitte vorliegen sollte, wird der Gleitwiderstand zu der Bewegung eines jeden der Drehzapfen unerwünschterweise unterschiedlich. Das heißt, wenn die Vorsprungsabschnitte gleitend in Kontakt mit den Drehzapfen kommen, kann es vorkommen, dass der jeweils andere Drehzapfen aufgrund des Einschneidens der Eckabschnitte nicht problemlos kreisförmig schwingen kann, auch wenn der jeweils andere Drehzapfen problemlos kreisförmig schwingen kann. Dementsprechend ist das Problem von Hysterese in der Drehzahlwechsel-Kennlinie aufgrund der Änderung des in den Richtungen der Kreiselpendelbewegung der Antriebswalzen wirkenden Gleitwiderstandes aufgetreten, was zu einer Verschlechterung der Genauigkeit der Drehzahlregelung führt.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein stufenloses Toroidgetriebe bereitzustellen, womit ein reibungsloser Drehzahlwechsel erzielt werden kann.
  • Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird die genannte Aufgabe durch ein stufenloses Toroidgetriebe mit den im unabhängigen Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst.
  • Entsprechend dem stufenlosen Toroidgetriebe wird das Auftreten von Hysterese in der Drehzahlwechsel-Kennlinie verhindert, indem gleichmäßige Kontaktbedingung der Verbindungsglieder und der Schulterabschnitte des Drehzapfens hergestellt werden.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen behandelt.
  • Nachstehend wird die vorliegende Erfindung in Bezug auf einige Ausführungsbeispiele eines stufenlosen Toroidgetriebes wie in den anhängenden Zeichnungen gezeigt veranschaulicht und erläutert.
  • 1 ist eine Umrisszeichnung eines stufenlosen Toroidgetriebes.
  • 2 ist eine vertikale Schnittdarstellung des stufenlosen Toroidgetriebes.
  • 3 eine Unteransicht eines oberen Verbindungsgliedes.
  • 4 ist eine Schnittdarstellung des oberen Verbindungsgliedes in einer Ebene in 3, die durch die Pfeile A-A gezeigt wird.
  • 5 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Vorsprungsabschnittes des oberen Verbindungsgliedes.
  • 6 ist eine Unteransicht eines Hauptabschnittes eines oberen Verbindungsgliedes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, das alle Merkmale des unabhängigen Anspruches 1 enthält.
  • 7 ist ähnlich 6 und eine Unteransicht eines Hauptabschnittes eines oberen Verbindungsgliedes und zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, das alle Merkmale des unabhängigen Anspruches 1 enthält.
  • 8 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Vorsprungsabschnittes des oberen Verbindungsgliedes in einer Ebene, die in 7 durch die Pfeile B-B gezeigt wird.
  • 9 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Vorsprungsabschnittes des oberen Verbindungsgliedes in einer Ebene, die in 7 durch die Pfeile C-C gezeigt wird.
  • Unter Bezugnahme auf 1 umfasst das CVT-Getriebe zwei Paare von Eingangsscheiben 21 und Ausgangsscheiben 22. Zwei Paare Antriebswalzen 20 sind zwischen jeder der Eingangsscheiben 21 und der Ausgangsscheiben 22 geklemmt. Nunmehr unter Bezugnahme auf 2 ist jede der Antriebswalzen 20 auf einem Drehzapfen 4 über eine Gelenkwelle 24 gelagert. Ein oberes Verbindungsglied 5 und ein unteres Verbindungsglied 6 sind jeweils mit dem gegenüberliegenden oberen und unteren Ende jedes der Drehzapfen 4 verbunden.
  • Nunmehr unter Bezugnahme auf 1 ist das Paar Eingangsscheiben 21 und Ausgangsscheiben 22 koaxial auf einer Eingangswelle 1 befestigt. Die Eingangsscheiben 21 werden von der Eingangswelle 1 drehend angetrieben. Die Antriebswalzen 20 übertragen die Drehung der Eingangsscheiben 21 auf die Ausgangsscheiben 22. Die Drehung der Ausgangsscheiben 22 wird über ein Ausgangsgetrieberad 2 auf die Antriebsräder übertragen.
  • Unter Bezugnahme auf 2 ist das Paar Drehzapfen 4 auf beiden Seiten der Eingangswelle 1 der Eingangsscheiben 21 und der Ausgangsscheiben 22 angeordnet. Die Drehzapfen 4 tragen frei drehbar die Antriebswalzen 20 über Gelenkwellen 24, die in der Lage sind, einzelne Schwenkbewegung durchzuführen. Die Drehzapfen 4 werden von den oberen Verbindungsgliedern 5 und den unteren Verbindungsgliedern 6 getragen, so dass ihre jeweiligen Positionen sowohl in der axialen Richtung von und um ihre jeweiligen Drehachsen 4C herum geändert werden können.
  • Stäbe 42 sind mit den unteren Enden der Drehzapfen 4 verbunden. Jeder der Stäbe 42 wird von einem Hydraulikzylinder 30 in der Richtung nach oben und nach unten angetrieben. Wenn der Drehzapfen in der Richtung nach oben oder nach unten angetrieben wird, werden die Antriebswalzen 20 drehend um die Drehachse 4C bewegt. Diese Bewegung wird als „Kreiselbewegung" oder „Gyration" bezeichnet. Das Ergebnis der Kreiselbewegung ist, dass sich die Kontaktradien zwischen den Antriebswalzen 20 und den Eingangsscheiben 21 und den Ausgangsscheiben 22 ändern, so dass sich das Übersetzungsverhältnis ständig ändert.
  • Neben der Übertragung von Drehmoment durch die Antriebswalzen 20 bringen die Eingangsscheiben 21 und die Ausgangsscheiben 22 Längskräfte auf die Antriebswalzen 20 in Richtungen weg von der Eingangswelle 1 auf. Entgegengerichtet zu diesen Längskräften halten die oberen Verbindungsglieder 5 und die unteren Verbindungsglieder 6 den Abstand zwischen den Drehachsen 4C der Drehzapfen 4 fast konstant.
  • Unter Bezugnahme auf 2, 3 und 4 wird ein Durchgangsloch 5B in dem zentralen Abschnitt des oberen Verbindungsgliedes 5 ausgebildet. Das obere Verbindungsglied 5 ist über einen Stift 12 mit der oberen Verbindungsglied-Stütze (Trägerteil) 17 verbunden, die durch das Durchgangsloch 5B hindurchgeht. Weiterhin ist die obere Verbindungsglied-Stütze 17 mit einem Stützensockel 16 verbunden, der mit einem oberen inneren Umfangsabschnitt des Gehäuses 11 verbunden ist.
  • Der Stift 12 ist so angeordnet, dass er parallel zu der Eingangswelle 1 über die obere Verbindungsglied-Stütze 17 hinausragt. Unter Bezugnahme auf 4 greift der Stift 12 in ein feines Loch 51 ein, das in dem oberen Verbindungsglied 5 parallel zu der Eingangswelle 1 ausgebildet ist. Auf diese Weise wird das obere Verbindungsglied 5 so auf der oberen Verbindungsglied-Stütze 17 getragen, dass es in der Lage ist, Schwenkbewegung auszuführen.
  • Andererseits werden Durchgangslöcher (Öffnungsabschnitte) 5A auf beiden Seiten des Durchgangsloches 5B des oberen Verbindungsgliedes 5 ausgebildet. Wellen 41, die sich in 2 von an den oberen Enden der Drehzapfen 4 bereitgestellten Schulterabschnitten nach oben erstrecken, gehen durch die Durchgangslöcher 5A hindurch. Weiterhin werden Kugelgelenke 60 mit in 2 gezeigten Kugelflächen um die Außenflächen dieser Wellen 41 herum angeordnet. Die Drehzapfen 4 und das obere Verbindungsglied 5 werden über die Kugelgelenke 60 miteinander verbunden. Es ist zu beachten, dass die Kugelgelenke 60 um ihre Innenflächen herum Nadellager umfassen.
  • Andererseits wird ein Durchgangsloch 6B in dem zentralen Abschnitt des unteren Verbindungsgliedes 6 ausgebildet. Das untere Verbindungsglied 6 ist über einen Stift 12 mit einer unteren Verbindungsglied-Stütze 27 verbunden, die durch das Durchgangsloch 6B hindurchgeht. Weiterhin ist die untere Verbindungsglied-Stütze 27 über einen Stützensockel 26 und ein Gehäuse des Hydraulikzylinders 30 mit dem Gehäuse 11 verbunden.
  • Der Stift 12 ist so angeordnet, dass er parallel zu der Eingangswelle 1 über die untere Verbindungsglied-Stütze 27 hinausragt. Der Stift 12 greift in ein feines Loch ein, das in dem Durchgangsloch 6B des unteren Verbindungsgliedes 6 ausgebildet ist. Auf diese Weise wird das untere Verbindungsglied 6 so auf der unteren Verbindungsglied-Stütze 27 getragen, dass es in der Lage ist, Schwenkbewegung auszuführen.
  • Durchgangslöcher 6A werden auf beiden Seiten des Durchgangsloches 6B des unteren Verbindungsgliedes 6 ausgebildet. Wellen 44, die sich in 2 von den Schulterabschnitten 43, die an den unteren Endabschnitten der Drehzapfen 4 ausgebildet werden, nach unten erstrecken, werden durch die Durchgangslöcher 6A hindurchge führt. Kugelgelenke 60 mit Kugelflächen sind um die Außenflächen dieser Wellen 44 herum angeordnet. Die Innenflächen der Kugelgelenke 60 berühren die Wellen 44 über Nadellager, und ihre Außenperipherien, die als gekrümmte Flächen ausgebildet sind, berühren die Innenflächen der Durchgangslöcher 6A.
  • Darüber hinaus greifen die Stäbe 42, die die Drehzapfen 4 und die Hydraulikzylinder 30 verbinden, in die inneren peripheren Endabschnitte der Wellen 44 ein.
  • Dadurch werden die beiden Drehzapfen 4, die mit dem oberen Verbindungsglied 5 und dem unteren Verbindungsglied 6 verbunden sind, in entgegengesetzten Richtungen entlang der Achsenrichtung bewegt. Weiterhin ermöglichen die Kugelgelenke 60 den Drehzapfen 4, sich um die Drehachsen 4C zu drehen.
  • Als nächstes wird der Aufbau des oberen Verbindungsgliedes 5 und des unteren Verbindungsgliedes 6 ausführlicher beschrieben werden. Es sei vorausgeschickt, dass das obere Verbindungsglied 5 und das untere Verbindungsglied 6 von identischer Form sind, und dementsprechend wird im Folgenden nur das obere Verbindungsglied 5 beschrieben werden.
  • Unter Bezugnahme auf 3 werden in dem oberen Verbindungsglied 5 vier Durchgangslöcher 5A bereitgestellt, und diese werden in symmetrischen Positionen links und rechts ausgebildet, wobei sich die Eingangswelle 1 in der Mitte befindet. Andererseits werden Durchgangslöcher 5B in zentralen Abschnitten zwischen dem linken und dem rechten Durchgangsloch 5A ausgebildet, in die die oberen Verbindungsglied-Stützen 17 eingeführt werden.
  • Unter Bezugnahme auf 2 bis 5 werden die Vorsprungsabschnitte 50 in der Nähe der Außenseiten eines jeden der Durchgangslöcher 5A auf der unteren Fläche des oberen Verbindungsgliedes 5 bereitgestellt. Die Vorsprungsabschnitte 50 werden so angeordnet, dass sie zu den Schulterabschnitten 40 der Drehzapfen 4 zeigen und gleitend mit diesen in Berührung kommen können. Jeder der Vorsprungsabschnitte 50 ist parallel zu der Eingangswelle 1 angeordnet.
  • In ihren Schnittformen werden die Vorsprungsabschnitte 50 wie in 5 gezeigt als Kreissektoren mit bogenförmigen Flächen 50A, die einen vorgegebenen Radius R haben, ausgebildet.
  • Wenn die Drehzapfen 4 durch Verändern ihrer Positionen in gegenseitig entgegengerichteten Achsenrichtungen Schaltung durchführen, führt das obere Verbindungsglied 5 Schwenkbewegung entsprechend der gegenseitigen Bewegung der entgegengesetzten Drehzapfen 4 aus. Wenn die Verschiebung in der Achsenrichtung der Drehzapfen 4 zu groß wird, kommen die Vorsprungsabschnitte 50 gleitend in Kontakt mit den Schulterabschnitten 40 der Drehzapfen 4.
  • Da die bogenförmigen Flächen 50A der Vorsprungsabschnitte 50 gleitend mit den Schulterabschnitten in Kontakt kommen, kann der Gleitwiderstand minimiert werden. Weiterhin können die Gleitwiderstände gleich gemacht werden, da jeder der Vorsprungsabschnitte 50 die gleiche bogenförmige Fläche 50A hat. Dementsprechend kann das Auftreten von Hysterese in der Drehzahlwechsel-Kennlinie verhindert werden, und die Genauigkeit der Drehzahlregelung kann problemlos gewährleistet werden.
  • Es sei darauf verwiesen, dass es möglich ist, das untere Verbindungsglied 6 mit den gleichen Vorsprungsabschnitten 50 und bogenförmigen Flächen 50A wie das obere Verbindungsglied 5 auszubilden.
  • Selbst wenn eine Abweichung in dem Krümmungsradius oder ähnliches der bogenförmigen Flächen 50A aufgetreten ist, schneiden die Eckabschnitte dennoch in die Schulterabschnitte 40 ein, da kein Gleiten von irgendwelchen scharfkantigen Abschnitten gegen die Schulterabschnitte 40 vorhanden ist. Dementsprechend kann eine Erhöhung des Gleitwiderstandes verhindert werden, und Hysterese in der Drehzahlwechsel-Kennlinie des Getriebes kann unterdrückt werden.
  • Unter Bezugnahme auf 6 zeigt diese zuerst ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das alle Merkmale des unabhängigen Anspruches 1 umfasst. In dem zweiten Ausführungsbeispiel wird die Lageanordnung der mit bogenförmigen Flächen versehenen Vorsprungsabschnitte gegenüber der in dem ersten Ausführungsbeispiel verändert. In diesem Ausführungsbeispiel und wenn die Vorsprungsabschnitte gleitend mit den Schulterabschnitten 40 in Kontakt kommen, werden sie so angeordnet, dass sie sich in der Nähe der Mitte der gegenseitigen Schwenkbewegung der Drehzapfen 4 und des oberen Verbindungsgliedes 5 befinden, und zwar unabhängig von den Gyrationswinkeln der Drehzapfen. Darüber hinaus ist jeder der Vorsprungsabschnitte in zwei Vorsprungsabschnitte 50L und 50H unterteilt, die auf gegenüberliegenden Seiten des Durchgangsloches 5A liegen.
  • Wenn die Vorsprungsabschnitte 50L und 50N auf diese Weise nahe an die Mitte der gegenseitigen Schwenkbewegung der Drehzapfen heran gebracht werden, kann der Gleitwiderstand reduziert werden. Aus diesem Grund werden die Vorsprungsabschnitte 50L und 50H so ausgebildet, dass sie durch das Durchgangsloch 5A getrennt werden.
  • Die in 6 gezeigten Durchgangslöcher 5A werden so ausgebildet, dass sie mit dem einen der Durchgangslöcher 5A wie in 3 oben links bzw. unten rechts gezeigt übereinstimmen. Der Vorsprungsabschnitt 50L kommt gleitend in Kontakt mit dem Schulterabschnitt 40 seines Drehzapfens 4, wenn seine Antriebswalze 20 eine Kreiselbewegung nach der niedrigen Übersetzungsverhältnisseite hin (in 6 im Uhrzeigersinn gesehen) ausführt. Weiterhin kommt der Vorsprungsabschnitt 50H gleitend in Kontakt mit dem Schulterabschnitt 40 seines Drehzapfens 4, wenn seine Antriebswalze 20 eine Kreiselbewegung nach der hohen Übersetzungsverhältnisseite hin (in 6 entgegen dem Uhrzeigersinn gesehen) ausführt. Es sei angemerkt, dass die Schnittformen der Vorsprungsabschnitte 50L und 50H Kreissektoren sind, ebenso wie es bei den Vorsprungsabschnitten 50 des ersten Ausführungsbeispiels der Fall war, und dass auch ihre Endabschnitte, die mit den Schulterabschnitten 40 in Kontakt kommen können, mit bogenförmigen Flächen 50A ausgebildet werden.
  • Mit diesen Vorsprungsabschnitten 50L und 50H, die in zwei unterteilt werden, werden erfindungsgemäß sich gegenüberstehende kurze Seiten 50S ausgebildet, die den Radien der Durchgangslöcher 5A folgen, d.h. den Radien der Wellenabschnitte 41 der Drehzapfen.
  • Wollen wir die Mittellinie, die die Mittelachsen der Durchgangslöcher 5A entsprechend den sich gegenüberstehenden Drehzapfen 4 verbindet, mit 5C bezeichnen. Die kurzen Seiten 50S werden entlang von Linien ausgebildet, die die genannten Radien verlängern, die einen vorgegebenen Gegenwinkel θ in Bezug auf diese Mittellinie 5C bilden.
  • Dementsprechend, wenn die Vorsprungsabschnitte 50L und 50H wegen Schwenkbewegung des oberen Verbindungsgliedes 5 gleitend in Kontakt mit den Schulterabschnitten 40 der Drehzapfen 4 kommen, kommen die kurzen Seiten 50S gleitend in Kontakt, so dass sie rechtwinklig zu den tangentialen Richtungen der drehenden Schulterabschnitte 40 stehen. Aufgrund dessen wird Punktberührungsgleiten verhindert, und die kurzen Seiten 50S und die Schulterabschnitte 40 berühren sich linear. Dementsprechend ist es zuverlässig möglich, eine Erhöhung des Gleitwiderstandes zu verhindern. Weiterhin ist es möglich, den von den Vorsprungsabschnitten 50L und 50H erzeugten Gleitwiderstand gleichmäßig zu gestalten. Dementsprechend kann die Erzeugung von Hysterese in der Drehzahlwechsel-Kennlinie des Getriebes verhindert werden.
  • Abgesehen von diesen Punkten ist der Aufbau dieses ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles identisch mit dem des Ausführungsbeispieles aus 1 bis 5.
  • Gemäß 7 bis 9 werden in einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, das alle Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 umfasst, die Eckabschnitte der kurzen Seiten 50S des zweiten Ausführungsbeispieles als bogenförmige Flächen 50B ausgebildet. Abgesehen von diesem Merkmal ist der Aufbau der gleiche wie in dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Entsprechend 9 werden die äußeren peripheren Endabschnitte für die Querschnitte der Langseiten der Vorsprungsabschnitte 50L und 50H (die Seiten in der horizontalen Richtung in 7) mit bogenförmigen Flächen des Radius R1 ausgebildet. Weiterhin werden entsprechend 8 die Eckabschnitte der kurzen Seiten 50S, die sich einander gegenüberstehen, mit bogenförmigen Flächen 50B des Radius R2 ausgebildet. Es sei angemerkt, dass der Radius R1 größer ist als der Radius R2.
  • Der Gleitwiderstand, den jeder der Vorsprungsabschnitte 50 auf seinen Drehzapfen 4 aufbringt, kann problemlos gleichmäßig gemacht werden, wenn die Vielzahl von Vorsprungsabschnitten 50 beginnt, gleitend mit ihren jeweiligen gegenüberliegenden Schulterabschnitten 40 der Drehzapfen 4 in Kontakt zu kommen, da die Eckabschnitte der kurzen Seiten 50S mit den bogenförmigen Flächen des Radius R2 ausgebildet werden. Auch wenn weiterhin die Vorsprungsabschnitte 50L und 50H, die an dem oberen Verbindungsglied 5 und dem unteren Verbindungsglied 6 bereitgestellt werden, geteilt ausgebildet werden, so dass sie auf beiden Seiten der Durchgangslöcher 5A liegen, kann das Auftreten von Hysterese in der Drehzahlwechseländerungs-Kennlinie des Getriebes verhindert werden, und Genauigkeit der Drehzahlregelung kann problemlos gewährleistet werden.
  • Da weiterhin der Radius R1 der bogenförmigen Flächen 50A größer eingestellt ist als der Radius R2 der bogenförmigen Flächen 50B, wenn das obere Verbindungsglied 5 und die Schulterabschnitte 40 gleitend in Kontakt kommen, kommen größere Kreisbögen der Langseiten in Kontakt mit den Schulterabschnitten 40. Dementsprechend kann Reduzierung der Kontaktdrücke zwischen den sich berührenden Flächen erwartet werden, und dementsprechend kann eine Reduzierung des Gleitwiderstandes erwartet werden.
  • Obwohl der Fall der Vorsprungsabschnitte 50L in 8 und in 9 gezeigt worden ist, werden die gegenüberliegenden Vorsprungsabschnitte 50H auch auf die gleiche Art und Weise mit bogenförmigen Flächen ausgebildet.
  • Es sei angemerkt, dass obwohl in den vorstehenden Ausführungsbeispielen beispielartig gezeigt wird, dass die Vorsprungsabschnitte 50 sowohl an dem oberen Verbindungsglied 5 als auch an dem unteren Verbindungsglied 6 bereitgestellt werden, es auch annehmbar wäre, wenn diese Vorsprungsabschnitte nur an einem dieser Verbindungsglieder bereitgestellt würden, und es wäre auch dann noch möglich, Reduzierung und Ausgleich des Gleitwiderstandes zu erwarten.
  • Auch wenn weiterhin die Endabschnitte der Vorsprungsabschnitte beispielhaft als mit bogenförmigen Flächen des Radius R ausgebildet gezeigt wurden, wäre es annehmbar, sie mit einer beliebigen gekrümmten Fläche auszubilden, und es wäre dennoch möglich, die gleiche Funktion und die gleichen Ergebnisse wie oben beschrieben zu erhalten.
  • Obwohl das stufenlose Toroidgetriebe der beschriebenen Ausführungsbeispiele ein CVT-Getriebe der Halbtoroidausführung ist, das einen Doppelhohlraum hat, kann die vorliegende Erneuerung auch auf andere Arten von stufenlosen Toroidgetrieben angewandt werden, wie zum Beispiel auf stufenlose Einzelhohlraum-Toroidgetriebe.

Claims (4)

  1. Stufenloses Toroidgetriebe, das umfasst: eine Drehwelle (1); eine Eingangsscheibe (21), die koaxial zu der Drehwelle (1) angeordnet ist und von ihr angetrieben wird; eine Ausgangsscheibe (22), die koaxial zu der Drehwelle (1) angeordnet ist und der Eingangsscheibe (21) gegenüberliegt; ein Paar Drehzapfen (4), die an einander gegenüberliegenden Positionen auf beiden Seiten der Drehwelle (1) angeordnet sind, wobei die Drehzapfen (4) in axialer Richtung derselben und auch um die axiale Richtung derselben herum bewegt werden können und jeder der Drehzapfen (4) Drehwellen (41, 44), die an beiden Endabschnitten der Drehzapfen (4) ausgebildet sind, sowie Versatzabschnitte (4A), die gegenüber den Drehwellen (41, 44) um einen vorgegebenen Betrag versetzt sind, zwischen den Drehwellen (41, 44) umfasst; ein Stellglied (30), das jeden der Drehzapfen (4) in der entgegengesetzten axialen Richtung der Drehzapfen (4) antreibt; Antriebswalzen (20), die von den Drehzapfen (4) getragen werden und zwischen der Eingangsscheibe (21) und der Ausgangsscheibe (22) eingeklemmt sind; Verbindungsglieder (5, 6), von jeden jedes mit Öffnungsabschnitten (5A, 6A) versehen ist, in die entsprechende Drehwellen (41, 44) der Drehzapfen (4) eingeführt sind; und Kugelgelenke (60), die zwischen dem Außenumfang der Drehwellen (41, 44) und den Öffnungsabschnitten (5A, 6A) vohanden sind; Schulterabschnitte (40, 43), die an den Drehzapfen (4) den Verbindungsgliedern (5, 6) gegenüber ausgebildet sind; und Vorsprungsabschnitte, die auf den Verbindungsgliedern (5, 6) ausgebildet sind und gleitend mit den Schulterabschnitten (40, 43) der Drehzapfen (4) in Kontakt kommen können, wenn die Verbindungsglieder (5, 6) Schwenkbewegung ausführen, wobei die Vorsprungsabschnitte als getrennte erste und zweite Vorsprungsabschnitte (50L, 50N) ausgebildet sind, die an einander gegenüberliegenden Seiten des entsprechenden Öffnungsabschnitts (5A, 6A) liegen, wobei die ersten und die zweiten Vorsprungsabschnitte (50L, 50H) einander zugewandte kurze Seiten (50S) haben, wobei Endabschnitte der ersten und der zweiten Vorsprungsabschnitte (50L, 50H) mit bogenförmigen Flächen (50A, 50B) versehen sind und diese kurzen Seiten (50S) in radialen Richtungen der Durchgangslöcher (5A, 6A) ausgebildet sind.
  2. Stufenloses Toroidgetriebe nach Anspruch 1, wobei die Vorsprungsabschnitte (50, 50L, 50H) parallel zu der Eingangswelle (1) auf den Verbindungsgliedern (5, 6) ausgebildet sind.
  3. Stufenloses Toroidgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, wobei Eckenabschnitte der kurzen Seiten (50S) der Vorsprungsabschnitte (50L, 50H), die gleitend mit den Schulterabschnitten (40, 43) der Drehzapfen (4) in Kontakt kommen, mit bogenförmigen Flächen (50B) versehen sind.
  4. Stufenloses Toroidgetriebe nach Anspruch 3, wobei ein Bogenradius (R1) der bogenförmigen Flächen (50A) der Vorspringsabschnitte (50), die parallel zu der Eingangswelle (1) an den Verbindungsgliedern (5, 6) ausgebildet sind, die gleitend mit den Schulterabschnitten (40, 43) der Drehzapfen (4) in Kontakt kommen können, größer gesetzt ist als ein Bogenradius (R2) der bogenförmigen Flächen (50B) der kurzen Seiten (50S).
DE60007250T 1999-09-27 2000-09-27 Stufenloses Toroidgetriebe Expired - Lifetime DE60007250T2 (de)

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