DE60011858T2

DE60011858T2 - Stufenloses Getriebe

Info

Publication number: DE60011858T2
Application number: DE60011858T
Authority: DE
Inventors: Atsushi Tonohata; Minoru Sawayama; Yoshihiro Ikushima
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1999-09-10
Filing date: 2000-08-14
Publication date: 2005-08-25
Anticipated expiration: 2020-08-15
Also published as: CN1590809A; KR20010030352A; KR100372140B1; EP1083369A3; EP1083369A2; US6461269B1; CN100376824C; EP1083369B1; DE60011858D1; MY124776A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen kontinuierlich variablen Getriebemechanismus, der mit einem Umschaltmechanismus von Vorwärts auf Rückwärtsfahren ausgestattet ist.
BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Als eine mit diesem Typ eines kontinuierlich variablen Getriebemechanismus verknüpfte Technik kann als ein Beispiel ein kontinuierlich variabler Getriebemechanismus des Riementyps angezogen werden, der in JP-A-10-274319 beschrieben ist. Der Übertragungsmechanismus dieses kontinuierlich variablen Getriebemechanismus ist in der Weise konstruiert, dass eine erste Welle und eine zweite Welle parallel zueinander innerhalb eines Gehäuses angeordnet sind.
In dieser Bauweise ist ein Endlosriemen zwischen einer ersten Rolle auf einer ersten Welle und einer zweiten Rolle auf einer zweiten Rolle übergelegt. Die erste Rolle und die zweite Rolle sind je aus einer festsitzenden Scheibe und einer bewegbaren Scheibe konstruiert. Die bewegbare Scheibe läßt sich durch ein Betätigungsglied in der achsialen Richtung verschieben. Und mittels der ölhydraulischen Betriebsflüssigkeit usw., die zum Betätigungsglied geliefert wird, wird der Abstand zwischen entsprechenden Scheiben so justiert, dass eine Änderung im Geschwindigkeitsänderungs-Verhältnis kontinuierlich ermöglicht wird.
Und es ist dafür gesorgt, dass die Antriebskraft eines Motors auf eine Antriebsradseite sequenziell mittels eines Drehmomentwandlers, eine Eingangswelle in Gestalt einer Drehwelle, einem Vorwärts-/Rückwärts-Umschaltmechanismus bestehend aus einer Planetengetriebemechanik, verbunden mit einer Ausgangsseite der Eingangswelle, dem obenbeschriebenen Geschwindigkeitswechselmechanismus, Differenzialgetriebe usw. übertragen wird.
Die Triebkraft eines Turbinenläufers, die vom Drehmomentwandler ausgegeben wird, geht auf die erste Welle durch selektives Umschalten, durch den Vonvärts-/Rückwärtsfahr-Umschaltmechanismus, auf eine Welle, die entweder in Normalrichtung arbeitet (die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs) oder in umgekehrter Richtung (die Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs).
Die konkrete Bauweise sieht nämlich wie folgt aus. Zuerst ist der Turbinenläufer mit der Eingangswelle verbunden, die ein Sonnenrad am Außenumfang ihrer Ausgangsseite aufweist. Auch besitzt der Planetengetriebemechanismus ein Ritzelrad, einen Träger und ein Ringrad. Das Ritzel greift in das Sonnenrad ein, und dessen Träger ist mit einer Eingangsseite der ersten Welle verbunden. Bei diesen Gliedern sind der Träger und die Eingangswelle durch eine Kupplung mit einander verbindbar oder lösbar. Auch läßt sich die Drehung des Ringrads mittels einer Bremse regulieren. Und durch jeweiliges separates Steuern der Tätigkeiten dieser Kupplung und der Bremse ist es möglich die Drehrichtung des Trägers zu wechseln, d. h. diejenige der ersten Welle in die normale oder umgekehrte Richtung, wenn man diese Drehung bezüglich der Eingangswelle betrachtet.
Wie in der 5 dargestellt, ist der kontinuierlich variable Getriebemechanismus in der amtlichen Druckschrift in der Weise konstruiert, dass ein Gehäuse 101 ein Hauptgehäuse 101a mit einem Untergehäuse 101b verbindet. Der obenbeschriebene Vorwärts-/Rückwärts-Umschaltmechanismus 102 ist in eine Bremsenstütze 104 geformt und ähnlich einem Becher eingebaut, der von und um die erste Welle 103 erweitert ist. Die Bremsenstütze 104 sitzt im Hauptgehäuse 101a in einem Zustand der Abstützung auf dem Untergehäuse 101b durch Bolzen 105. Ein Eingangs-Ende der ersten Welle 103 ist mit dem Träger des Vor-/Rück-Umschaltmechanismus 102 verbunden. Auch ist dieses Eingangs-Ende drehbar durch die Bremsenstütze 104 mittels eines Lagers 106 abgestützt.
Übrigens ist, wie gut bekannt, in dem kontinuierlich variablen Getriebemechanismus des Riementyps eine starke Klemmspannung auf die Rolle (Riemenscheibe) gelegt, die die Zweck hat, den Riemenschlupf zu verhüten. Aus diesem Grund ist die Riemenspannung notwendigerweise erhöht, mit dem Ergebnis, dass eine Kraft auf diese Wellen wirkt, die veranlaßt, dass die erste Welle und die zweite Welle sich aufeinanderzu bewegen. Daraus ergibt sich, dass ein hoher Lastbetrag auch auf die Lager wirkt, welche die erste und zweite Welle stützen.
Andererseits wird, wie aus der Abbildung hervorgeht, das Lager 106 zum Abstützen eines Endes (des rechtsgerichteten Endes in der Abbildung) der ersten Welle 103 in bestimmter Weise abgestützt, wie wenn es sich um einen Ausleger handelte, und zwar durch das Untergehäuse 101b mittels der Bremsenstütze 104. Jedoch gab es das Problem, dass wegen der obenbeschriebenen Riemenspannung die Bremsenstütze 104 abgebogen wurde, worauf das Lager 106 aus einer regulären Position geriet. Daraus entsprangen ein Fehlabgleich des Riemens und damit teilweise Berührungen, so dass die Kegelfläche des Riemens oder der Rolle ( die Oberfläche oder Flächen, über die der Riemen seinen Kontakt mit der Rolle macht) sich frühzeitig verschlechterte.
Auch ist der kontinuierlich variable Getriebemechanismus des Riementyps in einer solchen Struktur angeordnet, dass sich zwei Glieder die Abstützung der Eingangswelle teilen. Die Bauweise sieht im einzelnen wie folgt aus. Zunächst ist, wie in 5 veranschaulicht ist, eine Reaktionswellenstütze 101c, die mit dem Untergehäuse 101b verbunden ist, zur nicht abgebildeten Seite des Drehmomentwandlers (der rechtsgerichteten Seite in der Abbildung) entlang einer Außenfläche der Eingangswelle 107 verlängert, und stützt einen Stator des Drehmomentwandlers. Und ein Ende (das rechtsgerichtete Ende in der Abbildung) der Eingangswelle 107 wird durch das Untergehäuse 101b über die Reaktionswellenstütze 101c und ein nicht gezeigtes Lager zwischen der Reaktionswellenstütze 101c und der Eingangswelle 107 gestützt. Auch wird das andere Ende (das linksgerichtete in der Abbildung) der Eingangswelle 107 durch die Bremsenstütze 104 mittels des Lagers 106, der ersten Welle 103, und des Lagers 27 zwischen der ersten Welle 103 und der Eingangswelle 107 gestützt.
Hier haben die Reaktionswellenstütze 101c und die Bremsenstütze 104 ihre Positionierung bezüglich des Untergehäuses 101b sicher getan. Allerdings enthält jedes Lager, welches das eine Ende (das rechtsgerichtete Ende in der Abbildung) der Eingangswelle 107 stützt, das Lager 106 zum Stützen des eines Endes (des rechtsgerichteten Endes in der Abbildung) der ersten Welle 103, und das Lager 27 zwischen der ersten Welle 103 und der Eingangswelle 107, den Teil-Genauigkeits-Fehler und Zusammenbau-Fehler innerhalb eines vorgeschriebenen zulässigen Bereichs. Aus diesem Grund befinden sich die Mittenachsen dieser Lager nicht in Koinzidenz mit einander, mit dem Ergebnis, dass es das Problem gab, dass die Eingangswelle 107 sich bezüglich der Zentrierpräzision verschlechterte. Es ist anzumerken, dass es mit der gewöhnlichen Befestigungsarbeit schwierig ist, die Mittenachsen dieser Lager zum hochgenauen Koinzidieren mit einander zu bringen. Also gab es herkömmlicherweise eine bestimmte Grenze beim Erhöhen der Zentriergenauigkeit der Eingangswelle 107.
In der EP-A-0 373490 ist bereits ein kontinuierlich variabler Getriebemechanismus gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, auch dem Oberbegriff des Patentanspruchs 3 , beschrieben.
Diese zwei Ausführungen des kontinuierlich variablen Getriebemechanismus sind hinsichtlich des Zusammenbaus noch schlecht und erlauben nicht die Drehwelle exakt zu zentrieren und die Abnutzung des Lagers zu verhindern.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Aufgabe der Verbesserung eines kontinuierlich variablen Getriebemechanismus des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 wird durch den kennzeichnenden Teil dieses Patentanspruchs 1 gelöst, ebenso bei dem kontinuierlich variablen Getriebemechanismus des Oberbegriffs des Patentanspruchs 3 durch den kennzeichnenden Teil dieses Patentanspruchs 3. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im abhängigen Patentanspruch 2 gefaßt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
l ist eine Querschnittsbetrachtung eines kontinuierlich variablen Getriebemechanismus gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptteils des kontinuierlich variablen Getriebemechanismus der 1;
3 ist eine Ansicht, teilweise im Schnitt, eines Zusammenbau-Zustands einer Bremsenstütze innerhalb des Gehäuses;
4 ist eine erläuternde Ansicht einer Position, über die ein Sockel/Zapfen-Außenumfangsabschnitt in der Umfangsrichtung geformt ist; und
5 ist eine Ansicht, teilweise im Schnitt, eines Zusammenbau-Zustands einer Bremsenstütze eines herkömmlichen kontinuierlich variablen Getriebemechanismus des Riementyps.
BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
Nun wird ein Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem die vorliegende Erfindung als ein kontinuierlich variabler Getriebemechanismus des Riementyps im Gebrauch in einem FF-Fahrzeug (Frontmotor, Frontantrieb) erläutert wird.
l stellt einen Querschnitt eines kontinuierlich variablen Getriebemechanismus dar. In diesem Getriebemechanismus ist ein Drehmomentwandler 4 mit einer Eingangsseite (der rechtsgerichteten Seite in der Abbildung) dieses Getriebemechanismus verbunden, und ein bekanntes Pumpenschaufelrad (nicht abgebildet) des Drehmomentwandlers ist mit einer Kurbelwelle 5 eines Motors verbunden.
Innerhalb des Gehäuses 1 des kontinuierlich variablen Getriebemechanismus sitzen ein Drehmomentwandler 4, eine Eingangswelle (Drehwelle) 2 , deren eines Ende (nicht abgebildet) an einen Turbinenläufer (nicht abgebildet) des Drehmomentwandlers 4 verkeilt angeschlossen ist, ein Umschaltmechanismus 6 für Vorwärts/Rückwärts, der mit dem anderen Ende (dem linksgerichteten in der Abbildung) der Eingangswelle 2 verbunden ist und als ein Bewegungskraft-Anschluß-/Trennungs-Mechanismus dient, wie später beschrieben wird, eine erste Welle 3, die mit einem Ausgangsabschnitt des Vor-/Rückwärtsfahr-Umschaltmechanismus 6 verbunden ist und auf derselben Achse wie die der Eingangswelle 2 sitzt, eine erste Rolle (Riemenscheibe) 7, die auf der ersten Welle 3 angeordnet ist, eine zweite Welle 14, die parallel zur ersten Welle 3 angebracht ist, eine zweite Rolle 15, die auf der zweiten Welle 14 sitzt, und ein metallischer Endlosriemen 17, der zwischen der ersten Rolle 7 und der zweiten Rolle 15 aufgespannt ist, usw.
Wie in 2 dargestellt wird, ist der obenbeschriebene Vor-/Rückwärts-Umschaltmechanismus 6 mit einem Planetenradmechanismus 31 des Doppelritzeltyps, einer Kupplung 32 und einer Bremse 33 ausgestattet. Der Vor/Rückfahr-Umschaltmechanismus 6 hat dabei die Funktion des Umschaltens der Drehung der Eingangswelle 2 auf eine der Drehungen in der normalen und in der umgekehrten Richtung, und Ausgeben dieser Drehung auf die erste Welle 3, sowie die Funktion des Durchführens der Verbindung/Trennung zwischen der Eingangswelle 2, die ein eingangsseitiges Element der Bewegungskraft ist, und der ersten Welle, die ein ausgangsseitiges Element der Bewegungskraft ist.
Das andere Ende (das linksseitige in der Abbildung) der Eingangswelle 2 hat darauf ein Sonnenrad 34 gebildet, das den Planetengetriebemechanismus 31 zusammensetzt, mit dem ein Ritzelrad 35 im Eingriff steht. Das andere Ritzelrad greift in das Ritzelrad 35 und ein Ringrad 37 ein. Ein Träger 38, der drehbar diese Ritzel 35 und 36 stützt, ist mit einem Ende (dem rechtsgerichteten Ende in der Abbildung) der ersten Welle 3 verbunden. Auch läßt sich der Träger 38 mit der Eingangswelle 2 durch die Kupplung 32 verbinden oder von ihr trennen. Eine Bezugszahl 39 bezeichnet einen Kupplungsbehälter, in dem ein Kolben (nicht abgebildet) sitzt, der die Kupplung 32 betätigt. Der Kupplungsbehälter 39 stellt im Zusammenwirken mit dem Kolben ein Kupplungs-Betätigungsglied dar.
Hier ist der Vorwärts-/Rückwärtsfahr-Umschaltmechanismus 6 mit einer Bremsenstütze 8 ausgestattet, die als ein Gehäuseglied dient, das ein im wesentlichen hohlzylindrisches Kastenglied formt, und innerhalb des Gehäuses 1 fest angeordnet ist. Die Bremse 33 ist zwischen einer inner-peripheren Fläche der Bremsenstütze 8 und dem Ringrad 37 angeordnet. Das Ringrad 37 wird an der Bremsenstütze 8 durch das Arbeiten der Bremse 33 festgemacht, wobei dessen Drehung geregelt wird.
Die Bremsenstütze 8 nimmt den Vor-/Rückfahr-Umschaltmechanismus 6 auf, und stützt auch drehbar ein Ende (das rechtsgerichtete Ende in der Abbildung) der primären Welle 3, und das andere Ende (das linksgerichtete Ende in der Abbildung) der Eingangswelle 2. Die konkrete Konstruktion sieht wie folgt aus. Zunächst durchläuft die primäre Welle 3 eine Endwand 8c auf der Seite der primären Rolle 7 der Bremsenstütze 8, und ein Kugellager 11, das als ein Lagerungsglied dient, sitzt zwischen der primären Welle 3 und der einen Endwand 8c. Auch sitzen die primäre Welle 3 und die Eingangswelle 2 auf derselben achsialen Geraden. In der Eingangswelle 2 ist ein Sockelloch 41 geformt, das achsial von der anderen Endfläche dieser Eingangswelle 2 ausgespart ist. Andererseits ist ein Endabschnitt (das rechtsgerichtete Ende in der Abbildung) 42 der primären Welle 3 im Durchmesser stufenweise verkleinert, und dieser im Durchschnitt reduzierte Endabschnitt 42 ist in das Sockelloch 41 eingesetzt. Und ein Lager 27 ist zwischen dem inner-peripheren Abschnitt der Eingangswelle 2 eingefügt, die darin das Sockelloch 41 und den durchmesserreduzierten Abschnitt 42 der primären Welle 3 aufweist.
Dementsprechend stützt die Bremsenstütze 8 die eine Endseite (das rechtsgerichtete Ende in der Abbildung) der primären Welle 3 mittels des Lagers 11 ab, und stützt das andere Ende (das linksgerichtete Ende in der Abbildung) der Eingangswelle 2 mittels des Kugellagers 11, der primären Welle 3 und des Lagers 27.
Auch ist die Bremsenstütze 8 zum Gehäuse 1c des Drehmomentwandlers hin offen, worin der Drehmomentwandler 4 sitzt. An der Bremsenstütze 8 ist ein Reaktionswellenstütze (Abstützglied) 9 angebracht, das diese Öffnung verschließt.
Die Reaktionswellenstütze 9 weist einen ölhydraulischen Kreis zum Liefern von Betriebs-Öl an den oben beschriebenen Kupplungs-Betätiger auf, wobei die Stütze 9 drehbar das eine Ende (das rechtsgerichtete Ende in der Abbildung) der Eingangswelle 2 abstützt. Die konkrete Konstruktion ist die folgende. Als erstes weist die Reaktionswellenstütze 9 ein Durchgangsloch 40 auf, das in deren Mitte gebildet ist, und die Eingangswelle 2 geht in das Durchgangsloch 40. Die Reaktionswellenstütze 9 besitzt eine Hülse 25, deren eines Ende (das linksgerichtete Ende in der Abbildung) in die inner-periphere Fläche des Durchgangslochs 40 eingreift, und sich in das Drehmomentwandler-Gehäuse 1c entlang einer Außenfläche der Eingangswelle 2 erstreckt und hervorsteht. Es ist zu beachten, dass ein Außenumfang der Hülse 25 mit einem Stator (nicht abgebildet) des Drehmomentwandlers 4 mittels einer Einwegkupplung (nicht abgebildet) verbunden ist. Zwischen einem inneren Umfang der Hülse 25 und der Eingangswelle 2 sitzt ein Lager 26. Die Reaktionswellenstütze 9 ist nämlich zum Stützen der einen Endseite (des rechtsseitigen Endes in der Abbildung) der Eingangswelle 2 mittels der Hülse 25 und des Lagers 26 angeordnet.
Wie in der 1 dargestellt, ist die primäre Rolle 7 aus einer festsitzenden Scheibe 7a, die integral auf der primären Welle 3 geformt ist, und einer beweglichen Scheibe 7b, die bewegbar auf der primären Welle ist, konstruiert. Die verschiebbare Scheibe 7b ist so angeordnet, dass sie gegen die feste Scheibe 7a oder von ihr weg durch das ölhydraulische Betätigungsglied (Auslöser) l3 zu bewegen ist. Wie im Falle der primären Rolle 7 ist die sekundäre Rolle 15 aus einer festsitzenden Scheibe 15a konstruiert, die integral auf der sekundären Welle 14 geformt ist, und aus einer bewegbaren Scheibe 15b, die so vorgesehen ist, dass sie auf der sekundären Welle 14 verschiebbar ist. Die bewegbare Scheibe 15b ist so eingerichtet, dass sie sich in Richtung der festen Scheibe 15a oder von ihr weg mittels des ölhydraulischen Betätigungsglieds 16 bewegt.
Ein metallischer Endlosriemen 17, der zwischen der ersten Rolle 7 und der zweiten Rolle 15 aufgespannt ist, wird innerhalb V-förmiger Kerben 18 geklemmt, die zwischen den festsitzenden Scheiben 7a, 15a und deren zugehörigen bewegbaren Scheiben 7b, 15b geformt sind, womit die Drehung der ersten Rolle auf die zweite Rolle 15 übertragen wird.
Die jeweiligen verschiebbaren Scheiben 7b, 15b der ersten Rolle 7 und der zweiten Rolle 15 werden stets durch ihre zugehörigen ölhydraulischen Betätigungsglieder 13, 16 in zueinander entgegengesetzten Richtungen angetrieben. Daraus folgt ein Anwachsen im wirksamen Durchmesser einer der ersten Rolle 7 und zweiten Rolle 15, und ein simultanes Verringern im wirksamen Durchmesser der anderen von beiden. Ist der wirksame Durchmesser der primären Rolle 7 größer als derjenige der sekundären Rolle 15, wird das Verhältnis der Geschwindigkeitsänderung auf eine Hochgeschwindigkeitsseite (schnelles Fahren) übertragen. Ist umgekehrt der wirksame Durchmesser der primären Rolle 7 kleiner als derjenige der sekundären Rolle 15, wird das Geschwindigkeitsänderungs-Verhältnis auf eine Niedriggeschwindigkeitsseite (Langsamfahren) transferiert. In diesem Ausführungsbeispiel setzen die erste Rolle 7, die zweite Rolle 15 und der Metallriemen 17 den kontinuierlich variablen Getriebemechanismus zusammen.
Auf die zweite Welle 14 ist ein Transfer-Antriebsrad 20 aufgekeilt, das in ein transferiertes Antriebsrad 22 eingreift, das auf eine Übertragungswelle 21 aufgekeilt ist, die als eine Ausgangswelle dient. Auf der Transferwelle 21 ist integral ein Ausgangsrad 21a geformt, das mit einem Endrad 23a eines Differenzialmechanismus im Eingriff steht. Dieser Differenzialmechanismus 23 ist mit rechten und linken Antriebsrädern (nicht abgebildet) über Antriebswellen 24 verbunden.
Andererseits ist in 3 ein Zusammenbau-Zustand der Bremsenstütze 8 zum Gehäuse 1 illustriert. Wie in dieser Abbildung dargestellt ist, weist die Bremsenstütze 8 einen auf deren Außenumfang auf seiner Drehmomentwandler-Seite (der rechten Seite in der Abbildung) gebildeten Flanschabschnitt 8a auf, der einen außen-peripheren Abschnitt 9a der Reaktionswellenstütze 9 überlappt, und eng damit an einem Befestigungsabschnitt 1a innerhalb des Gehäuses 1 mittels Bolzen 10 festgemacht ist.
Die Bremsenstütze 8 besitzt auch einen Sockel/Zapfen-außen-peripheren Abschnitt 8a auf, der wie ein Flansch am Außenumfang der Seite der primären Rolle 7 (die linke Seite in der Abbildung) geformt ist. Der außen-periphere Abschnitt 8b des Sockel/Zapfens sitzt auf einer Geraden L0, die senkrecht die axiale Gerade der primären Welle 3 schneidet, und dann das Lager 11 durchläuft. In anderen Worten, der Sockel/Zapfen-Außenumfangsabschnitt 8b befindet sich in einer Ebene, welche die Achse der primären Welle 3 schneidet, und durch das Lager 11 verläuft. Es ist zu beachten, dass die senkrechte Schnittlinie L0 in einem Bereich zwischen den beiden Enden in der Achsialrichtung des Lagers 11 gelegt ist. Auch muss der Sockel/Zapfen-Außenumfangsabschnitt 8b nicht immer in die Nachbarschaft der senkrechten Schnittlinie L0 gelegt werden.
Die 4 zeigt die Vorderflächen-Gestaltung der Bremsenstütze 8 und die geformte Position in der peripheren Richtung des Sockel/Zapfen-Außenumfangsabschnitts 8b. Unter Bezugnahme auf diese Abbildung wird nun die geformte Position des Sockel/Zapfen-Außenumfangsabschnitts 8b erklärt. Zunächst durchläuft eine betrachtete Linie, wenn sie achsial ist, durch die Mitte der Drehung der primären Welle 3 und der sekundären Welle 14, und wird als eine erste imaginäre Gerade L1 angenommen. Sodann wird eine Linie, die senkrecht die imaginäre Gerade L1 und die achsiale Linie der primären Welle 3 schneidet, und durch das Drehzentrum der primären Welle 3 läuft, als eine sekundäre imaginäre Gerade L2 angenommen. Beim Teilen des Außenumfangs der Bremsenstütze 8 in eine Seite der sekundären Welle 14 und einer gegenüberliegenden Seite der sekundären Welle 14 durch diese zweite Gerade L2, wird der Sockel/Zapfen-außenperiphere Abschnitt 8b über den gesamten Bereich an der entgegengesetzten Seite der zweiten Welle 14 gebildet. Auch erstreckt sich der Sockel/Zapfen-außenperiphere Abschnitt 8b auf der Seite der sekundären Welle 14 auch durch die Erweiterungen gemäß den Winkeln α und β. Der Sockel/Zapfen-außenperiphere Abschnitt 8b ist an den Positionen geformt, die schräg und entgegengesetzt zur Seite der sekundären Welle 14 durch die Erweiterungen gemäß den Winkeln α und β sind.
Und dieser Sockel/Zapfen-äußere periphere Abschnitt 8b ist an einem Sockel/Zapfen-inneren peripheren Abschnitt 1b festgemacht, der auf einer Innenwand des Gehäuses 1 geformt ist, der wie durch Schraffieren in 4 dargestellt, über einen Bereich geformt ist, der in der peripheren Richtung dem Sockel/Zapfen-äußeren peripheren Abschnitt 8b entspricht.
In diesem Ausführungsbeispiel setzt ein Sockel/Zapfen-Abschnitt, der aus diesem Sockel/Zapfen-äußeren peripheren Abschnitt 8b und einem Sockel/Zapfeninneren peripheren Abschnitt 1b konstruiert ist, ein Lastaufnahme-Element zusammen.
Übrigens werden in dem kontinuierlich variablen Getriebemechanismus des Riementyps zum Zwecke des Verhütens des Schlupfes des Metallriemens 17 starke Klemmkräfte allzeit den Rollen 7 und 15 durch die ölhydraulischen Betätigungsglieder 13 und 16 auferlegt. Die Spannung des Metallriemens 17, die sich aus solchen starken Klemmkräften ergibt, wirkt in einer Richtung, welche die primäre Welle 3 und die sekundäre Welle 14 aufeinander zu bewegen. Und weil der eine Endabschnitt (das rechtsgerichtete Ende in der Abbildung) der ersten Welle 3 durch die Bremsenstütze 8 mittels des Lagers 11 abgestützt wird, wirkt die oben beschriebene Riemenspannung, die zur zweiten Welle 14 gerichtet ist, auf die Bremsenstütze 8 via das Lager 11. Dementsprechend wird von der Bremsenstütze 8 gefordert, dass sie eine Robustheit hat, die zum Halten des Lagers 11 auf seiner regulären Stellung gegen die Spannung des Metallriemens 17 hoch genug ist.
Hier ist, wie oben ausgeführt wurde, der Sockel/Zapfen-äußere periphere Abschnitt 8b der Bremsenstütze 8 am Sockel/Zapfen-inneren peripheren Abschnitt 1b des Gehäuses 1 im Zustand der Erstreckung zur Seite der zweiten Welle 14 von der zweiten imaginären Gerade L2 festgemacht. Und durch diesen erweiterten Abschnitt ( die Abschnitte, die den Winkeln α und β entsprechen) widersteht der Sockel/Zapfen-äußere periphere Abschnitt 8b der Spannung des Metallriemens 17, die gegen die zweite Welle 14 wirkt.
In diesem Ausführungsbeispiel ist nämlich die Bremsenstütze 8 nicht nur an dem Befestigungsabschnitt 1a des Gehäuses 1, an seinem Flanschabschnitt 8a auf der Seite des Drehmomentwandlers 4 festgemacht, sondern auch bezüglich des Gehäuses 1 am Sockel/Zapfen-äußeren peripheren Abschnitt 8b positioniert, der zwischen der Stütze 8 und dem Gehäuse 1 auf der senkrechtschneidenden Linie L0 geformt ist, die durch das Lager 11 läuft, das die erste Welle 3 abstützt, und dessen achsiale Linie senkrecht schneidet.
Der Sockel/Zapfen-Abschnitt, der aus diesem Sockel/Zapfen-äußeren peripheren Abschnitt 8b und die Sockel/Zapfen-inneren peripheren Abschnitt 1b konstruiert ist, nimmt die radiale Positionierung der einen Endwand 8c der Bremsenstütze 8 vorf. Dementsprechend wird die Spannung oder Zugkraft des Riemens gegen die zweite Welle 14, die auf das eine Ende (das rechtsgerichtete Ende in der Abbildung) der ersten Welle 3 wirkt, durch diesen Sockel/Zapfen-Abschnitt via das Lager 11 und die eine Endwand 8c der Bremsenstütze 8 hervorgebracht. Als Ergebnis daraus hat die Bremsenstütze 8 ihr Verbiegen unterdrückt, die von der Spannung oder Zugkraft des Riemens kommt.
Dementsprechend wird, verglichen mit dem Fall, wo wie im herkömmlichen Beispiel der S die Bremsenstütze 104 auf das Untergehäuse 101b nur auf der Seite des Drehmomentwandlers festgelegt ist, wie wenn sie ein Ausleger wäre, die Festigkeit der Bremsenstütze 8 in großem Maße angehoben, und wird daraufhin deren Verbiegen unterdrückt. Daraus resultiert, dass das Lager 11 zuverlässig auf seiner regulären Stellung gehalten werden kann. Das ermöglicht ein stetes Beibehalten des Riemenabgleichs, so wie das praktisch ist, wodurch das Auftreten eines Fehlverhaltens infolge teilweiser Berührungen des Metallriemens 17, beispielsweise die Verschlechterung des Metallriemens 17 und der Kegelfläche der Antriebsrollen 7, 15, verhütet wird. Das führt sogar zum Verbessern der Haltbarkeit des kontinuierlich variablen Getriebemechanismus.
Andererseits ist es auch, weil wie in l dargestellt das andere Ende (das linksgerichtete Ende in der Abbildung) der ersten Welle 3 durch das Gehäuse 1 mittels des Lagers 31 abgestützt wird, nötig, ein Positionieren des einen Endes (das rechtsgerichtete Ende in der Abbildung) der ersten Welle 3 bezüglich des Gehäuses auf einen Platz vorzunehmen, der in die radiale Richtung geht.
In diesem Ausführungsbeispiel wird, wie oben angegeben wurde, die Bremsenstütze 8 direkt durch den Sockel/Zapfen-Abschnitt 1b, 8b bezüglich des Gehäuses 1 positioniert. Deswegen ist, verglichen mit dem Fall, wo wie im herkömmlichen Beispiel der 5 die Bremsenstütze 104 bezüglich des Hauptgehäuses 101a (entsprechend dem Gehäuse 1 dieses Ausführungsbeispiels) mittels des Untergehäuses 101b platziert ist, die Platziergenauigkeit der Bremsenstütze 8 vergrößert.
Es wird nämlich das eine Ende (das rechtsgerichtete Ende in der Abbildung) der ersten Welle 3 bezüglich des Gehäuses 1 auf dem Platz positioniert, der in der radialen Richtung genommen ist. Infolgedessen sind die beiden Enden der primären Welle 3 bezüglich des Gehäuses 1 positioniert. Deshalb wird die Zentrierpräzision der primären Welle 3 verbessert. Daraus ergibt sich auch die Wirkung, dass der oben beschriebene Riemen-Abgleich praktischer zu realisieren ist.
Auch wird in diesem Ausführungsbeispiel, wie in 3 dargestellt, das Anbringen der Reaktionswellenstütze 9 bezüglich der Bremsenstütze 8 durch deren Befestigen am Öffnungs-Ende der Bremsenstütze 8 durchgeführt, d.h. der Sockel/Zapfen-Verbindungsstelle (Befestigungselement). Die konkrete Konstruktion ist die folgende. Zuerst weist die Reaktionswellenstütze 9 eine ringförmige Einsatzrippe, 43 auf, die auf der Stützenfläche gegenüber der Bremsenstütze angeformt ist. Und der Öffnungsrand der Bremsenstütze 8 ist als eine Einsatzöffnung geformt. Die Einsatzrippe 43 der Reaktionswellenstütze 9 ist in die Öffnungskante der Bremsenstütze 8 eingesetzt.
Wie oben angegeben, wird, falls die Reaktionswellenstütze 9 der Bremsenstütze 8 mittels der Sockel/Zapfen-Verbindung verbunden wird, dem sich ergebenden Befestigen das simultane Positionieren jeder dieser Stützen folgen. Dementsprechend ist es durch ein derartiges Positionieren möglich, die Mitte O, auf der einendigen Seite der primären Welle 3, abgestützt durch die Bremsenstütze 8, mit der Mitte O₂ an der einendigen Seite der Eingangswelle 2, abgestützt durch die Reaktionswellenstütze 9, in hochgenaue Koinzidenz zu bringen. Daraus ergibt sich, dass die Zentriergenauigkeit der Eingangswelle 2 in großem Maße verbessert wird, und gleichzeitig kann der Eingriffsfehler des Sonnenrads 34, das integral auf der Eingangswelle 2 angeformt ist, mit dem Ritzelrad 35 verringert werden. Daher wird für einen weiteren Vorteil gesorgt, indem ein gleichzeitiges Vermindern der unüblichen Geräusche bewirkt wird, die aus einem fehlerhaften Eingreifen dieser Getrieberäder stammen.
Im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Erfindung als ein kontinuierlich variabler Getriebemechanismus für den Gebrauch auf einem Fahrzeugs des FF-Typs verwirklicht worden. Jedoch ist der Fahrzeugtyp, auf den die Erfindung angewendet wird, nicht auf diesen beschränkt, sondern kann die Erfindung beispielsweise in der Lagerstruktur eines kontinuierlich variablen Getriebemechanismus für den Einsatz auf einem Fahrzeug des FR-Typs (Frontmotor, Rückantrieb [Hinterantrieb]) eingebracht werden.
Gleichermaßen ist das Objekt, auf das der kontinuierlich variable Getriebemechanismus angewandt werden soll, nicht auf den Gebrauchszweck für ein Fahrzeug beschränkt, sondern kann natürlich zu allen anderen Gebrauchszwecken hergenommen werden.
Auch ist bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel dafür gesorgt worden, dass der Sockel/Zapfen-Abschnitt 1b, 8b zur Aufnahme der Last von der Bremsenstütze 8 von dem gesamten Bereich auf der Seite der Gegen-zu-Sekundär-Welle 14 der Bremsenstütze 8 gegen die Seite der sekundären Welle 14 durch die Erweiterungen erweitert wird, die den Winkeln α und β entsprechen. Deswegen hat man dabei erreicht, dass diese erweiterten Abschnitte die Zugkraft oder Spannung des Metallriemens 17 tragen.
Jedoch besteht der Punkt darin, dass nur wenn dieser Sockel/Zapfen-Abschnitt 1b, 8b zumindest schräg gegen die Seite der zweite Wellen 14 von der zweiten imaginären Geraden L2 angeordnet ist, dieses dem Zweck genügend nützt. Es kann nämlich nur, wenn dieser Sockel/Zapfen-Abschnitt 1b, 8b an der Stelle vorgesehen ist, die der Seite der zweiten Welle 14 gegenüberliegt, dieselbe Funktion und Wirkung oder der Vorteil wie zuvor angeführt erhalten werden. Dementsprechend kann beispielsweise, wie in einer Zweipunkt-Kettenlinie in 4 angedeutet, durch Bilden eines ausgeschnittenen Abschnitts 41 auf der Seite der Gegen-zu-sekundären Welle 14 des Sockel/Zapfen-äußeren peripheren Abschnitts 8b dieser Sockel/Zapfen-äußere periphere Abschnitt 8b teilweise beseitigt werden. Falls in dieser Weise der Sockel/Zapfen-Abschnitt konstruiert wird, kann auch für die Wirkung gesorgt werden, das Reduzieren des Gewichts der Bremenstütze 8 zu ermöglichen, oder sogar des Gewichts des kontinuierlich variablen Getriebemechanismus.
Auch hat man bei dem Sockel/Zapfen-Verbindungspunkt, der die Bremsenstütze 8 und die Reaktionswellenstütze 9 gemäß dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel verbindet, bezüglich welchem der Bremsenstütze 8 und der Reaktionswellenstütze 9 die Einsatzöffnung oder Einsatzrippe 43 zu formen ist, die Wahl. Was die Wahl angeht, existiert keine besondere Beschränkung. Des weiteren läßt sich diese Sockel/Zapfen-Verbindung mittels eines Schlagstifts formen oder durch Verschrauben realisieren.
Auch ist beim oben beschriebenen Ausführungsbeispiel eine Erläuterung des kontinuierlich variablen Getriebemechanismus des Riementyps gegeben worden. Jedoch ist die Struktur der Sockel/Zapfen-Verbindung, die zwischen der Bremsenstütze 8 und der Reaktionswellenstütze 9 benutzt wird, nicht auf die eine beschränkt, die in dem kontinuierlich variablen Getriebemechanismus des Riementyps verwendet wird. Deswegen kann, selbst wenn diese Struktur auf irgendeinen anderen Typ eines kontinuierlich variablen Getriebemechanismus angewandt wird, die beispielsweise einen kontinuierlich variablen Getriebemechanismus eines Toroidtyps einschließt, dies etwa die gleiche Funktion und Wirkung erbringen.
Ferner ist bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel als den Bewegungskraft-Verbindungs/Trennungs-Mechanismus der Vorwärts/Rückwärtsfahr-Umschaltmechanismus 6 beschrieben worden, der die Funktion der Vornahme von Verbindung/Trennung und die Funktion des Durchführens der Umschaltung der Drehrichtung zwischen Eingangswelle 2 und primärer Welle 3 hat. Jedoch kann im Falle der Fahr-Kupplung der Bewegungskraft-Verbindungs/Trennungs-Mechanismus so angefertigt werden, dass er eine Konstruktion aufweist, die nur mit der Funktion Verbindung/Trennung ausgerüstet ist, welche die Verbindung/Trennung zwischen dem eingangsseitigen Element und dem ausgangsseitigen Element der Bewegungskraft vornimmt. In der Tat kann dieser Vorwärts-/Rückwärtsfahr-Umschaltmechanismus 6 aus einem Geschwindigkeitswechselgetriebe konstruiert werden, das eine Anzahl fester Geschwindigkeitswechselstufen hat. Auch ist der Vor-/Rückfahr- Umschaltmechanismus 6 nicht auf den Planetengetriebe-Mechanismus 31 des Ausführungsbeispiels beschränkt, sondern kann ein einzelner Ritzeltyp oder Synchro-Eingrifftyp-Umschaltmechanismus sein.
Auch ist im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel der Vorwärts/Rückwärtsfahr-Umschaltmechanismus 6 auf der Eingangsseite der ersten Welle 3 vorgesehen worden, um damit das Eingangs-Ende der ersten Welle 3 durch die Bremsenstütze 8 abzustützen. Es kann aber eingerichtet werden, dass beispielsweise der Vor-/Rückfahr-Umschaltmechanismus 6 auf der Ausgangs-Seite (die rechte Seite der l) der zweiten Welle 14 vorhanden ist, wobei das Ausgangs-Ende der sekundären Welle 14 durch ein Lager mittels einer Bremsenstütze getragen wird, die darin den Vor-/Rückfahr-Umschaltmechanismus 6 aufgenommen hat.
Auch ist bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel eine Konstruktion vorgenommen worden, worin die Antriebskraft aus dem Motor über den Drehmomentwandler 4 auf die Eingangswelle 2 übertragen wird, woran der Vor/Rückfahr-Umschaltmechanismus 6 gehängt ist. Es kann jedoch eingerichtet werden, dass zum Beispiel die Antriebskraft aus dem Motor über eine elektromagnetische Kupplung an die Eingangswelle 2 übertragen wird, wodurch eine Konstruktion hergestellt wird, bei der die Bewegungskraft dorthin ohne zwischengeschalteten Drehmomentwandler 4 übertragen wird. In diesem Falle reicht es auch aus die folgende Bauweise zu machen. Es ist nämlich zwischen der Bremsenstütze 8, die das Gehäuseglied zusammensetzt, das darin den Vor-/Rückfahr-Umschaltmechanismus 6 beherbergt, um dadurch das Eingangs-Ende der primären Welle 3 über das Lager 11 und das Gehäuse 1 drehbar zu stützen, der Sockel/Zapfen-Abschnitt vorgesehen, der als das Positionierelement zum Platzieren der Bremsenstütze 8 bezüglich des Gehäuses 1 auf die Position dient, die in der radialen Richtung eingenommen ist. Diese Konstruktion ermöglicht es die gleiche Funktion und Wirkung zu erhalten, wie diejenige, die mit dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel zu bekommen ist.
Obwohl die Erklärung des Ausführungsbeispiels zum Ende kommt, ist der Modus der Erfindung nicht auf das oben beschriebene derartige Ausführungsbeispiel beschränkt.
Wie zuvor oben erläutert worden ist, ist gemäß dem kontinuierlich variablen Getriebemechanismus entsprechend dem ersten Aspekt der Erfindung, auf einer Linie oder in deren Nachbarschaft, wobei die Linie senkrecht eine der ersten oder zweiten Welle schneidet und durch das Lagerglied zum Abstützen dieser einen Welle verläuft, und zwischen dem Gehäuseglied und dem Gehäuse, das Lastaufnahmeglied vorgesehen. Deswegen wird das Verbiegen der Bremsenstütze 8, das aufgrund der Riemenspannung auftritt, mit dem Ergebnis unterdrückt, dass es möglich ist, das Lagerglied in seiner regulären Position zu halten. Deshalb ist es möglich den Abgleich des Riemens so zu halten, wie das praktisch ist, wobei die Haltbarkeit des kontinuierlich variablen Getriebemechanismus verlängert wird.
Auch wird, bei dem kontinuierlich variablen Getriebemechanismus gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung das Lastaufnahme-Element zumindest auf einer Stellung gebildet, die der anderen der ersten und zweiten Welle gegenübersteht. Deswegen läßt sich das Lagerglied auf seiner regulären Position gegen die Riemenspannung halten.
Auch ist es bei dem kontinuierlich variablen Getriebemechanismus gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung, weil das Lastaufnahmeelement aus dem äußeren peripheren Abschnitt des Gehäuseglieds konstruiert ist, das direkt mit dem inneren peripheren Gehäuseabschnitt im Eingriff ist, möglich, das Lastaufnahmeelement einfach zu konstruieren, ohne dafür irgendwelche anderen Teile zu verwenden.
Auch kann bei dem kontinuierlich variablen Getriebemechanismus gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung nur mit der Befestigungsoperation des Gehäuseglieds am Stützglied die Zentriergenauigkeit der Drehwelle in großem Maße verbessert werden. Das eignet sich für eine Massenproduktion. Vorteilhafterweise ist es auch möglich die Eingriffspräzision der Eingangswelle mit dem an die Drehwelle angeschlossenen Getriebemechanismus zu erhöhen, um dadurch die Erzeugung ungewöhnlicher Geräusche aus den Eingriffsabschnitten zu unterdrücken.

Claims

Kontinuierlich variables Getriebe, welches in einem Gehäuse (1) folgendes aufweist: Einen kontinuierlich variablen Getriebemechanismus, der eine erste Riemenscheibe (7) aufweist, die auf einer ersten Welle (3) vorgesehen ist, eine zweite Riemenscheiben (15), die auf einer zweiten Welle (14) vorgesehen ist, und einen Riemen (17), der sich über und zwischen den beiden Riemenscheiben (17, 15) erstreckt, und der durch Änderung der Rillenbreite der ersten Riemenscheibe oder der zweiten Riemenscheibe relativ zu der Rillenbreite der anderen eine kontinuierliche Einstellungen der Geschwindigkeitsänderungsrate ermöglicht; und einen Triebkraft-Verbindungs-/Entkopplungsmechanismus (6) der durch das verbunden sein mit entweder der ersten Welle oder der zweiten Welle die Verbindung/Entkopplung zwischen einem Eingangsseitenelement (2) für die Triebkraft und einem Ausgangsseitenelement (3) für die Triebkraft ermöglicht, wobei das kontinuierlich variable Getriebe folgendes aufweist: Ein Element zur Lastaufnahme (1b, 8b), das auf einer Linie (L0), welche senkrecht diejenigen der ersten Welle und der zweiten Welle schneidet und durch die Lagerelemente oder in deren Nähe hindurch geht und eine Kraft aufnimmt, die auf das Gehäuseelement in Richtung der ersten Welle oder der zweiten Welle wirkt, wobei das lastaufnehmende Element aus einem inneren peripheren Abschnitt (1b) des Gehäuses und einem äußeren peripheren Abschnitt (8b) des Gehäuseelements aufgebaut ist, der mit dem inneren peripheren Abschnitt des Gehäuses im Eingriff steht, dadurch gekennzeichnet, dass das kontinuierlich variable Getriebe folgendes aufweist: Ein Gehäuseelement (8), welches separat fixiert und in dem Gehäuse ausgebildet ist, und das den Triebkraft-Verbindungs-1Entkopplungsmechanismus darin aufnimmt, und das drehbar über ein Lagerelement (11) die erste Welle oder die zweite Welle lagert, die mit dem Triebkraft-Verbindungs-/Entkopplungsmechanismus verbunden ist.
Kontinuierlich variables Getriebe nach Patentanspruch 1, wobei das lastaufnehmende Element zumindest an einer Position ausgebildet ist, die der Seite der ersten Welle oder der zweiten Welle gegenüber liegt.
Kontinuierlich variables Getriebe, das folgendes aufweist: Eine rotierende Welle (2), die sich bei Aufnahme einer Triebkraft von einer Antriebsquelle dreht; einen Rotations-Wandelmechanismus (6), der einen Zahnradmechanismus (31) aufweist, der mit der rotierenden Welle verbunden ist, und der ein Wandeln der Drehrichtung einer Ausgangs Welle (21) über diesen Zahnradmechanismus ermöglicht; einen Geschwindigkeitsänderungsmechanismus, der die Triebkraft von der Antriebsquelle zu der Ausgangswelle durch Ändern der Drehgeschwindigkeit derselben kontinuierlich überträgt, die kontinuierlich variable Transmission; und ein Hauptgehäuse (1), das darin den Rotationsänderungsmechanismus und den Geschwindigkeitsänderungsmechanismus aufnimmt, wobei das Gehäuse folgendes aufweist: Ein Tragelement (9), das in dem Hauptgehäuse fixierte ist, und das frei drehbar über ein Lagerelement eine Endseite der Rotationswelle trägt; und ein Gehäuse, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das Gehäuse darin nur den erwähnten Rotationswandelmechanismus aufnimmt und aus zwei Elementen konstruiert ist, wobei eines der Elemente eine Tragelement (9) ist, das in dem Hauptgehäuse fixierte ist, und das drehbar über ein Lagerelemente eine Endseite der Rotationswelle (2) trägt, und wobei das andere ein Gehäuseelement (8) ist, das in dem Hauptgehäuse fixierte ist, und das darin den Rotationsänderungsmechanismus aufnimmt, und das frei drehbar über ein Lagerelemente ein anderes Ende der Rotationswelle (2) trägt, und dass ein Fixierungselement (43) zwischen dem Tragelement und dem Gehäuseelement vorgesehen ist, das nicht nur das Tragelement an dem Gehäuseelement befestigt, sondern auch die Positionierung des Gehäuseelements übernimmt.