DE8135791U1 - Getriebe zur stufenlos veränderbaren Übertragung einer Drehbewegung zwischen zwei koaxialen Wellen - Google Patents

Description

Die Neuerung betrifft ein Getriebe zur stufenlos veränderbaren Übertragung einer Drehbewegung zwischen einer Antriebswelle und einer koaxialen Abtriebswelle mit einem gehäusefesten, ersten konzentrischen Rad, das zwei erste Radkränze mit ersten kegeligen Ubertragungsflächen aufweist, mit einem zweiten, auf der Abtriebswelle konzentrisch angeordneten Rad, das zwei zweite Radkränze mit zweiten, kegeligen Übertragungsflächen aufweist, wobei je ein Radkranz beider Räder axial unverschiebbar ist, und deren andere, gegeneinander verdrehbare Radkränze gemeinsam axial verschiebbar sind, und mit einem sowohl an den ersten als auch an den zweiten Übertragungsflächen in um 180 zueinander versetzten Übertragungsbereichen abrollenden Ring, der auf einer mit der Antriebswelle sich drehenden und radial verschiebbaren Nabe drehbar gelagert ist, wobei mit der axialen Verschiebung der Radkränze die radiale Verschiebung der Nabe gekoppelt ist.

Ein derartiges als Reibradgetriebe ausgebildetes Getriebe ist beispielsweise in der AT-PS 360 811 beschrieben. Die radiale Verstellung der Nabe erfolgt über eine sich auf der Antriebswelle abstützende Feder, sodaß die gegenseitige Anpressung der Übertragungsflächen begrenzt ist und größere Drehmomente, vor allem bei ungleichmäßigen Belastungen, nicht übertragbar sind.

Die Neuerung hat es sich nun zur Aufgabe gestellt, ein Getriebe der eingangs genannten Art zu verbessern und zu vereinfachen, wobei in bevorzugten Ausführungen eine zwangsläufige Verschiebung sowohl der Radkränze als auch der Nabe des Ringes in beiden Richtungen, bzw. ein Formschluß zwischen den Übertragungsflächen erzielt werden soll, um auch besonders große Drehmomente übertragen zu können.

Neuerungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Nabe des Ringes eine Verstelleinrichtung zugeordnet ist, die einen auf einem gehäusefesten Gewinde verdrehbaren Stellring aufweist, der über Zwischenglieder und ein auf der Antriebs-

welle drehbar angeordnetes Druckelement einen die Nabe radial verschiebenden, axial verschiebbaren Mitnehmer beaufschlagt.

Hiedurch wird die zwangsläufige radiale Verstellung der

Nabe in beiden Richtungen zur Veränderung ihrer Exzentrizität erzielt. Der axial verschiebbare Mitnehmer kann vorteilhaft zumindest einen mit der Nabe gekoppelten Ausgleichskörper entgegengesetzt zur Nabe radial verschieben, ® um die Nabe zumindest statisch auszuwuchten.

Werden die Ausgleichskörper axial zu beiden Seiten der Nabe vorgesehen, ist nicht nur eine' statische, sondern auch eine dynamische Wuch>.ung erreichbar.

* Die radiale Verschiebung der Nabe kann nach einer Ausführung über Gelenkhebel erfolgen, die die axiale Bewegung der Zwischenglieder in eine radiale Bewegung der Nabe umsetzen.

In einer weiteren Ausführung ist vorgesehen, daß zur bewegungsschlüssigen Verbindung zwischen dem Mitnehmer und cer Nabe Keilflächen ausgebildet sind.

In einer bevorzugten Ausführung ist eine interne bewegungs-

$ schlüssige Verbindung zwischen dem axial verschiebbaren,

sich mit der Antriebswelle drehenden Mitnehmer und den axial verschiebbaren Radkränzen der beiden Räder vorgesehen, indem sich zwischen dem axial verschiebbaren Radfe kranz des sich mit der Abtriebswelle drehenden zweiten Rades

und einem dem Mitnehmer zugeordneten, relativ zu ihm drehbaren Ring Verbindungselemente radial erstrecken, die achsparallele Schlitze axial verschiebbar durchsetzen, die im unverschiebbaren Radkranz des sich mit der Abtriebswelle drehenden zweiten Rades vorgesehen sind.

Wenn eine Verstelleinrichtung vorgesehen ist, die die axial verschiebbaren Radkränze zuerst beaufschlagt, so ist das auf der Antriebswelle drehbar angeordnete Druckelement durch den drehbaren Ring und die radial abstehenden Verbindungselemente gebildet. In einer bevorzugten Ausführung ist weiters eine Verzahnung zwischen den Übertragungsflächen ausgebildet, die durch sich im wesent- · liehen radial erstreckende Nuten gebildet wird, zwischen denen Stege verlaufen, wobei die Nuten und Stege der beiden Übertragungsflächen jedes Rades alternierend einander gegenüberliegen» und daß im Ring zwei Kränze in die Nuten der Übertragungsflächen eingreifenden Verzahnungselementen angeordnet sind, die jeweils aus einem Paket von einzeln achsparallel verschiebbaren Lamellen gebildet sind, von denen jede um die Tiefe einer Nut aus dem Ring vorsteht.

Die Kränze von Verzahnungselementen sind in den beiden die Kegelflächen aufweisenden Bereichen des Ringes angeordnet, in denen im Querschnitt quadratische bzw. rechteckige Durchbrechungen vorgesehen sind. Die zu den Verzahnungselementen paketierten Lamellen weisen eine trapezähnliche Form auf, wobei der Neigungswinkel der Lamellen den der Kegelflächen entspricht.

um einen störungsfreien Eingriff der Verzahnungselemente in die Nuten, sowohl beim Eintritt in die Übertragungsbereiche und beim Austritt aus den Übertragungsbereichen zu erzielen, ist in einer weiteren bevorzugten Ausführung vorgesehen, daß die Nuten in den Übertragungsflächen des gehäusefesten, ersten Rades zur Achse des Getriebes hin divergierend, und die Nuten in den Übertragungsflächen des sich mit der Abtriebswelle drehenden zweiten Rades zur Achse des Getriebes hin konvergierend ausgebildet sind.

Da während der Bewegung der Verζahnungselemente durch die Nichteingriffsbereiche, insbesondere bei größtmöglicher

radialer Verschiebung des Ringes, die Radkränze gegebenenfalls keinen seitlichen Anschlag für die einzelnen frei axial verschiebbaren Lamellen darstellen können, ist neuerungsgemäß weiters vorgesehen, daß jede Lamelle eine trapezähnliche Form aufweist, wobei aus der langen Trapezseite in beiden Endbereichen Begrenzungsanschläge für die achsparallele Verschiebbarkeit der Lamelle vorstehen.

Nachstehend wird nun die Neuerung an Hand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen in mehreren Ausführungsbeispielen näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines Reibradgetriebes mit einer ersten neuerungsgemäßen Verstelleinrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel mit Verzahnung und einer zweiten Verstelleinrichtung,

Fig. 4 und 5 Schnitte nach den Linxen VII - VII und VIII VIII von Fig. 3,

Fig. 6 vergrößert den Bereich A aus Fig. 3,

Fig. 7 einen Schnitt durch den Bereich A gemäß der Linie X-X von Fig. 6,

Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie XI - XI der Fig. 7, und

Fig. 9 einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel .

Das neuerungsgemäße Getriebe weist eine Antriebswelle und eine dazu koaxiale Abtriebswelle 12 auf. Mit der Antriebswelle 1 ist eine Nabe 2 über einen Mitnehmer verdrehfest verbunden, jedoch in ihrer Exzentrizität und gegebenenfalls auch axial verstellbar angeordnet. Hiezu weist die Antriebswelle 1 im Bereich der Nabe 2 einen Vierkantabschnitt 17 auf, der eine Ausnehmung 18 der Nabe 2 gleicher Breite und größerer Länge durchdringt. Die Nabe 2 wird von einem Radialwälzlager 21 umgeben, auf dem eine gekröpfte Scheibe 3 drehbar gelagert ist. An der Scheibe 3 ist seitlich ein Ring befestigt, der vier kegelige Übertragungsflächen 30, 31 aufweist und im Querschnitt konvex achteckig ausgebildet ist. Die beiden nach außen gerichteten kegeligen Übertragungsflächen 30 greifen zwischen zwei Radkränze 7, 8 eines mit dem Gehäuse 5 verdrehfest verbundenen ersten,äußeren Rades 6 ein, wobei sie in einem Bereich mit den Übertragungsflächen 33 der Radkränze 7, 8 zusammenwirken. Die beiden Radkränze 7, ^r sind in ihrem Abstand zueinander veränderbar, was durch axiale Verschiebung des Radkranzes 8 erzielt wird.

Die beiden anderen, nach innen gerichteten kegeligen Übertragungsflächen 31 des Ringes 4 greifen zwischen zwei Radkränze 10, 11 eines zweiten, inneren Rades 9 ein, die ebenfalls im Abstand zueinander veränderbar sind, wobei die Übertragungsflächen 31 in einem um 180 versetzten Bereich mit den Übertragungsflächen 34 der Radkränze 10, 11 zusammenwirken. In der gezeigten Ausführung ist wiederum ein Radkranz 10 axial fest und der zweite Radkranz 11 axial verschiebbar ausgebildet, wobei der axial verschiebbare zweite Radkranz 11 auf einem gekröpften Teil des zweiten Rades 9 verdrehfest « gelagert ist.

Das zweite Rad 9 ist verdrehfest mit der Abtriebswelle verbunden. Die Symmetrieebene sowohl beider Räder 6, 9, als auch des Ringes 4 liegen ineinander, sodaß Kippmomente nahezu ausgeschlossen werden.

Die beiden verschiebbaren Radkränze 8, 11, zwischen denen ein Axialwälzlager 13 angeordnet ist, da sie sich relativ zueinander drehen, sind dadurch gemeinsam verschiebbar.

Die exzentrische Anordnung des Ringes 4 bewirkt bei Drehen der Antriebswelle 1 eine oszillierende Bewegung des Ringes 4, dessen äußere Übertragungsflächen 30 sich an den Übertragungsflächen 33 der Radkränze 7, 8 des äußeren Rades 6 abwälzen.

Gleichzeitig wälzen sich die inneren Übertragungsflächen 31 des Ringes 4 an den übertr?.guftgsflachen 34 des Rades ab. Dadurch bleibt die Masse der exzentrisch sich bewegenden Bauteile auf die Scheibe 3 mit dem Ring 4 beschränkt. Die Vergrößv rung der Exzentrizität des Ringes bewegt die Radkränze 7, 8 und 10, 11 auseinander, wobei eine geringfügige axiale Verschiebung des Ringes 4 stattfindet, und führt zu einer Verringerung des Untersetzungsverhältnisses, das abhängig von der Durchmesserdifferenz des äußeren Rades 6 und des Ringes 4 und umgekehrt proportional zur Exzentrizität ist. Die Verkleinerung der Exzentrizit führt daher zu einer Annäherung der jeweiligen Radkränze 7,8 bzw. 10, 11 und vergrößert das Untersetzungsverhältnis. Im Extremfall ist die Exzentrizität Null, sodaß die Nabe 2 exakt zentrisch auf der Antriebswelle 1 angeordnet 1st und im Radialwälzlager 21 frei durchläuft. Das Untersetzungsverhältnis ist in diesem Fall unendlich.

In der ersten Ausführung nach Fig. 1 sind zur Rückstellung der axial verschiebbaren Radkränze 8, 11 Rückstellfedern 35 vorgesehen, die sich an der Gehäuseseitenwand 29 abstützen. Zur radialen Verstellung der Nabe 2 in beiden Richtungen ist eine Verstelleinrichtung auf der antriebswellenseitigen Seite des Gehäuses 5 angeordnet. Die Gehäuseseitenwand 51 ist mit einem hohlzylindrischen, zur Antriebswelle 1 koaxialen Fortsatz 45 versehen, der ein Außengewinde 40 trägt. Ein Stellring 36 ist auf dem Gewinde

verdrehbar und drückt über Anpreßbolzen 37, die die Gehäuseseitenwand 51 durchdringen, auf ein gehäusefestes axial verschiebbares Druckelement 22 in Form einer Druckplatte 38. Zwischen der Druckplatte 38 und dem sich mit der Antriebswelle 1 drehenden Mitnehmer 27, der dank einer Ausnehmung 53 auch radial verschiebbar ist, ist ein Axialwälzlager 43, eine Zwischenplatte 39 und ein Drucklager eingesetzt, das in der radialen Verschieberichtung verlaufende Rillen 52 aufweist. Die Zwischenplatte 39 ist verdrehfest, jedoch axial verschiebbar auf dem Vierkantabschnitt 17 angeordnet. Um nun den durch die Verstelleinrichtung auf den Mitnehmer 27 ausgeübten Druck radial auf die Nabe 2 überzuleiten, sind vier Gelenkshebei 41 vorgesehen, die paarweise jeweils einen Parallelogrammlenker bilden. Zur Aufnahme der Gelenkshebel 41 ist der Mitnehmer 27 mit zwei Schlitzen versehen, die. parallel zur längeren Seite der Ausnehmung 53 verlaufen, wobei je · ein Schlitz zu beiden Seiten der Ausnehmung 53 vorgesehen ist. Zwei Gelenksachsen 48 durchsetzen den Mitnehmer 27 parallel zur kürzeren Seite der Ausnehmung 53 und bilden die Lager für die paarweise angeordneten Gelenkshebel 41 Zwei einander gegenüberliegende Gelenkshebel 41 sind weiters in der Mitte jeweils durch einen Führungsbolzen 47 verbunden, die in einem Längsschlitz 46 des Vierkantabschnittes 17 axial verschiebbar gelagert sind. Die anderen Enden der zweiarmigen Gelenkshebel 41 sind in gleicher Vteise in der Nabe 2 gelagert, wie aus Fig. 2 deutlicher ersichtlich ist. Auch die Nabe 2 weist zwei Schlitze 50 auf, die sich parallel und zu beiden Seiten der längeren Seite der Ausnehmung 18 in die Nabe 2 erstrecken. Die Enden der zweiarmigen Gelenkshebel 41 sind in Gelenksachsen 49 gelagert, die sich parallel zur kürzeren beite der Ausnehmung 18 durch die Nabe 2 erstrecken. Ein axialer Druck auf den Mitnehmer 27 verschiebt die Führungsboizen im Längsschlitz; 46. Da die Radkränze 30, 31 des Ringes an den Radkränzen 33, 34 der Räder 6, 9 anliegen, ist die freie Verschiebbarkeit der über die Scheibe 3 mit dem Ring

- .Tt. r".

verbundenen Nabe 2 nicht gegeben. Die Gelenkshebel 41 werden daher um die Führungsbolzen 47 gedreht, wodurch einerseits die Nabe 2 und andererseits der Mitnehmer radial verschoben wird, jedoch in einander entgegengesetzten Richtungen. Der Mitnehmer 27 dient daher auch als erster Ausgleichskörper 42 zur Auswuchtung der Nabe 2.

Um eine dynamische Auswuchtung der Nabe 2 und der den Ring 4 tragenden Scheibe 3 zu erzielen, ist vorzugsweise auf dem zur Abtriebswelle 12 weisenden Teil des Vierkantabschnittes 17 der Antriebswelle 1 ein weiterer, gleich ausgebildeter Ausgleichskörper 42 angeordnet, der ebenfalls über paarweise angeordnete Gelenkshebel 41 mit der Nabe 2 verbunden ist. Die Gelenkshebel 41 sind ebenfalls in den Schlitzen 50 geführt und auf den Gelenksachsen gelagert. Auch diese Gelenkshebel 41 sind mit Führungsbolzen 47 versehen, die ebenfalls im Längsschlitz 46 des Vierkantabschnittes 17 axial verschiebbar geführt sind.

Die radiale Verschiebung der Nabe 2 bewirkt auf Grund der kegeligen Übertragungsflächen 30, 31, 33, 34 auch eine axiale Verschiebung der Nabe. Bei einer Betätigung der Verstelleinrichtung wird daher der abtriebswellenseitige Ausgleichskörper 42 im wesentlichen axial unverändert bleiben, und nur radial verstellt werden. Es ist jedoch auch möglich, daß die Nabe 2 gegenüber der Antriebswelle axial nicht verschoben wird, sondern eine axiale Verschiebung der Scheibe 3 gegenüber der Nabe 2 erfolgt. In diesem Fall werden die beiden Ausgleichskörper 42 wechselweise axial verschoben, wenn die Verstelleinrichr tung betätigt wird.

In den in den Fig. 3 und 9 gezeigten Ausführungen erfolgt auch die axiale Verschiebung der Radkränze 8 und 11 der Räder 6, 9 jeweils in beiden Richtungen zwangsläufig durch eine gemeinsame Verstelleinrichtung, wobei eine interne be wegungsschlüssige Verbindung zwischen den axial verschiebbaren Getriebeteilen gebildet ist.

Die wesentlichen Teile des Getriebes entsprechen der Ausführung gemäß Fig. 1. Auf der Antriebswelle 1 ist eine radial verschiebbare Nabe 2 angeordnet, die bei Drehung der Antriebswelle über ein Radialwälzlager 21 | eine Scheibe 3 oszillieren läßt. Mit dem Gehäuse 5 ist das erste konzentrische Rad 6 verbunden, das sich aus dem feststehenden Radkranz 7 und dem axial verschiebbaren Radkranz 8 zusammensetzt, deren Übertragungsflächen kegelig sind und eine weiter unten näher erläuterte Verzahnung aufweisen. Das zweite konzentrische Rad 9 ist mit der Abtriebswelle 12 verbunden, und setzt sich ebenfalls aus dem feststehenden Radkranz 10 und dem axial verschiebbaren Radkranz 11 zusammen. Auch deren Übertragungsflächen 34 sind kegelig mit einer Verzahnung versehen. Die gemeinsame Verstelleinrichtung weist einen Stellring 55, der auf einem Gewinde 58 eines axialen Gehäusefortsatzes verdrehbar ist, auf. Ein Flansch 57 des Stellringes 55 hintergreift hakenförmige Zwischenglieder 56, die sich axial durch die Seitenwand 29 des Gehäuses erstrecken und mit dem verschiebbaren Radkranz 8 des ersten konzentrischen Rades 6 verbunden sind. Wie auch aus Fig. 4 ersichtlich, ist ein in axialer Richtung belastbares Wälzlager 59, beispielsweise ein Radialrillenkugellager einerseits im verschiebbaren Radkranz 8 des ersten Rades 6 und andererseits im verschiebbaren Radkranz 11 des zweiten, sich mit der Abtriebswelle 12 drehenden Rades 9 angeordnet, wodurch die beiden Radkränze 8, 11 gemeinsam verschiebbar, jedoch relativ zueinander drehbar verbunden sind. Vom Radkranz 11 des zweiten Rades 9 erstrecken sich radial Verbindungs- | elemente 61 zu einem Ring 62, wobei die Verbindungselemente 61 einen sich axial erstreckenden Teil des unverschiebbaren Radkranzes 10 des zweiten Rades 9 durchsetzen, in dem entsprechende Schlitze 60 ausgebildet sind. Die Verbindungselemente 61 und der Ring 62 bilden zusammen das Druckelement 22, das den verschiebbaren Mitnehmer 54 beaufschlagt. Durch die Verbindungselemente 61 wird daher eine verdrehfeste, jedoch axial verschiebbare Verbindung zwischen

den Radkränzen 10 und 11 des zweiten Rades 9 erzielt. Dem Ring 62, der die Antriebswelle 1 umgibt, ist ein Teil eines weiteren axial belastbaren Wälzlagers 63, beispielsweise eines Radialrillenkugellagers zugeordnet, dessen zweiter Teil mit dem Mitnehmer 54 gekoppelt ist, der in Nuten 67 der Antriebswelle 1 verschiebbar ist. Der flache Mitnehmer 54, der bevorzugt zweiteilig aus- ' gebildet ist, durchsetzt weiters einen Schlitz 66 der Antriebswelle 1, und ist andernends durch einen mit ihm verbundenen Ring 79 verstärkt. Am Mitnehmer 54 sind zwei zueinander parallele Keilflächen 64 vorgesehen, die in Nuten 65 der Nabe 2 mit gegengleichen Keilflächen als Nutengrund eingreifen. Fiq. 5 zeigt einen Schnitt durch das Getriebe in diesem Bereich. Die Nabe 2 ist bei Betätigung der Verstelleinrichtung, die die axiale Verschiebung des Mitnehmers 54 bewirkt, radial verschiebbar, und überträgt ihre radiale Bewegung über das Wälzlager 21 auf die Scheibe 3 und deren Ring 4. Da die Übertragungsflächen 30, 31, 33, 34 Kegelflächen und die Radkränze 7 und 10 axial unverschiebbar sind, bewirkt die gekoppelte axiale Verschiebung der Radkränze 8 und 11 und die radiale Verschiebung der Nabe 2 gleichzeitig auch eine axiale Verschiebung des Binges 4, die durch einen das Wälzlager 21 umgebenden Ring 69 ermöglicht wird, der in Nuten 68 der Scheibe 3 eingreifende Stege aufweist, um die relative Drehbewegung zwischen dem Ring und der Scheibe 3 zu verhindern.

Hiebei verlaufen die Nuten 68 nicht achsparallel, sondern sind ebenfalls zur Antriebswelle 1 geneigt, sodaß die Böden der Nuten 68 und die Stege des Ringes 69 ebenfalls zueinander parallele Keilflächen 85 bilden. Der Winkel zwischen zwei Keilflächen 64 und 85 entspricht dabei dem Winkel der Übertragungsflächen 33, 34 zur Getriebeachse.

Während das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ein Kegel-Scheibenradgetriebe darstellt, weisen die Ausführungsbei-

spiele nach den Pig. 3 bis 9, wie erwähnt, eine Verzahnung zwischen den kegeligen Übertragungsflächen auf, die nachstehend an Hand der Figuren 5 bis 8 näher beschrieben werden. Im Ring 4 sind zwei Kränze von im Querschnitt rechteckigen oder quadratischen Durchtrittsöffnungen 74 ausgebildet (Fig. 5, 7), in denen als Verzahnung selemente 70 jeweils em Paket von einzeln frei ■ axial verschiebbaren Lamellen 75 eingesetzt sind. Die Lamellen 75 in Fig. 6 sind im wesentlichen trapezförmig, wobei die Seitenkanten einen Winkel zur Grundlinie einschließen, der dem Winkel der Übertragungsfläche 33. 34 zur Getriebeachse entspricht. In den Übertragungsflächen 33, 34 sind Nuten 71 und zwischen diesen Stege 72 ausgebildet, die im wesentlichen radial verlaufen. Die Anzahl von Nuten 71 und Stegen 72 ist von untergeordneter Bedeutung; es ist jedoch wesentlich, daß jeweils einem Steg 72 in der einen Übertragungsfläche 33 bzw. 34 eine Nut 71 in der zweiten Übertragungsfläche 33 bzw. 34 desselben Rades 6 bzw. 9 gegenüberliegend ausgebildet ist. Jede Lamelle 75 des äußeren Kranzes von Verzahnungselementen 70 greift nun entweder in eine Nut 71 des axial unverschiebbaren Radkranzes 7 oder des axial verschiebbaren Radkranz 8 ein (Fig. 8) und liegt mit der gegenüberliegenden Seite an der Oberseite eines Steges 72 an, da die Breite jeder Nut 71 zumindest der Breite eines Steges 72 entspricht, vorzugsweise jedoch geringfügig größer ist. Ebenso ist dies bei den Lamellen 75 des inneren Kranzes von Verzahnungselementen 70 gegeben, die den Nuten 71 und Stegen 72 der Übertragungsflächen 34 der Radkränze 10, 11 des zweiten Rades 9 um 180 versetzt zugeordnet sind. Alle Nuten 71 in beiden Übertragungsflächen 33, 34 beider Räder 6, 9 können parallele Seitenwände aufweisen, bevorzugt divergieren sie jedoch in die Richtung des Ringes 4, um den Ein- und Ausgriff der Lamellenpakete in den Übertragungsbereichen zu verbessern, da die Radien 4 der Kränze von Verzahnungselementen 70 unterschiedlich von denen der Radkränze Ί, 8_f 10, 11 sind.

■ * I ·

I I ■ ·

II » «

I I C I ( ■

Bei der Abstandsänderung zwischen den Radkränzen 7, 8 und 10, 11 werden die Lamellen 75 in den Nuten verschoben. Die radiale Verschiebung würde, damit jeweils dieselben Lamellen 75 in einer Nut 71 verbleiben könnten, entsprechend der zunehmenden oder abnehmenden Breite der Stege 72 eine Vergrößerung oder Verkleinerung des Abstandes zwischen den Lamellenpaketen erfordern. Da dies jedoch nicht möglich ist, weichen Lamellen 75, die aus einer Nut 71 eines Radkranzes gedrängt werden, in eine versetzt gegenüberliegende Nut 71 des zweiten Radkranzes aus. Hiedurch wird ein ständiger formschlüssiger Eingriff aller Verzahnungselemente trotz der radialen Verschiebung des Ringes 4 ermöglicht. Da die Lamellen 75 außerhalb der Eingriffsbereichein ihrer axialen freien Verschiebbarkeit nicht gehindert sind, und gegebenenfalls, je nach dem Anstellwinkel der Übertragungsflächen 30, 31, 33, 34 durch diese in ihrer axialen Bewegung nicht behindert werden, sind an den Lamellen, jeweils in den Endbereichen ihrer längeren Seiten Begrenzungsanschläge 76 vorgesehen, die zum Ring 4 weisend vorstehen. Zum Einsetzen der Lamellen 75 werden in den Ring 4 radiale Einschiebeschlitze 73 von den Ringstirnseiten her in jede Durchtrittsöffnung 74 eingeschnitten, die nach dem Einsetzen der Lamellen wieder verschlossen werden (Fig. 7). Dies ist ohne Schwächung des Getriebes möglich, da die Lamellen 75 radial jeweils zur Mitte des Ringes 4 hin, also zum Befestigungsbereich der Scheibe 3 hin, beansprucht werden.

Fig. 9 zeigt noch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines neuerungsgemäßen Getriebes, bei dem die Verstelleinrichtung ähnlich Fig. 1, auf einem antriebswellenseitigen, axialen Gehäusefortsatz 45 angeordnet ist, der ein Gewinde 40 trägt. Ein Stellring 36 weist einen hakenartigen Zwischenglieder 83 hintergreifenden Flansch auf, und die Zwischenglieder 83, die die Gehäuseseitenwand 51 durchsetzen, sind an einem als Druckelement 22 dienenden Ring i

· · ι · iii

Il · ·
• ■ 1 ·

befestigt, der ein zweiseitiges axiales Drucklager 82 ein- % schließt. In das Drucklager 82 greift eine in einer Nut 67 der Antriebswelle 1 verdrehfest gehaltene Scheibe 79 ein, die mit dem Mitnehmer 54 gehalten ist, der einen Schlitz 66 der Antriebswelle 1 durchsetzt und zwei zueinander parallele Keilflächen 64 aufweist. An der anderen Seite des Mitnehmers ist ein weiteres, axiales Drucklager 77 angeordnet, dem radial abstehende Verbindungselemente 61 speichenartig zugeordnet sind. Die Verbindungselemente 61 durchsetzen Schlitze 60 im feststehenden Radkranz 10 des zweiten Rades 9 sowie Bohrungen im verschiebbaren Radkranz 11 des zweiten Rades 9 und enden in einem weiteren, axialen Drucklager 78, das im verschiebbaren Radkranz 8 des ersten, gehäusefesten Rades 6 eingesetzt ist. Die Betätigung des Stellringes 36 verschiebt wiederum die auf den Keilflächen 64 geführte Nabe 2 radial und beide verschiebbaren Radkränze 10, 11 gemeinsam axial. Der übrige Aufbau des Getriebes hinsichtlich Anordnung und Ausbildung des Ringes 4 entspricht der Ausführung nach Fig. 3. Auch hier ist eine Verzahnung zwischen den Übertragungsflächen 30, 31, 33, 34 dargestellt, doch ist die Ausbildung von Reib flächen ebenso möglich.

Das neuerungsgemäße Getriebe weist ein stufenlos veränderbares Untersetzungsverhältnis bei koaxialer An- und Abtriebswelle und besonders raumsparender und einfacher Konstruktion auf, und ist dank der indirekten Kraftübertragung über den Ring 4 auch für hohe Drehmomente und ungleichmäßige Belastungen besonders geeignet. Die unendliche Untersetzung erübrigt eine zusätzliche Kupplung und bewirkt eine besondere Schonung des Antriebes.

Claims (10)

·..·.·. PATENTANWÄLTE DR. KADOR&DR. KLUNKER K 13 942/7we Raimund Falkner A-6426 Roppen Getriebe zur stufenlos veränderbaren übertragung einer Drehbewegung zwischen zwei koaxialen Wellen Schutzansprüche

1. Getriebe zur stufenlos veränderbaren Übertragung einer Drehbewegung zwischen einer Antriebswelle und einer koaxialen Abtriebswelle mit einem gehäusefesten, ersten konzentrischen Rad, das zwei erste Radkränze mit ersten kegeligen Übertragungsflächen aufweist, mit einem zweiten, auf der Abtriebswelle f. konzentrisch angeordneten Rad, das zwei zweite Radkränze mit

zweiten, kegeligen Übertragungsflächen aufweist, wobei je ein Radkranz beider Räder axial unverschiebbar ist, und deren andere, gegeneinander verdrehbare Radkränze gemeinsam axial verschiebbar sind, und mit einem sowohl an den ersten als auch an den zweiten Uber-cragungsflächen in um 180° zueinander versetzten Ubertragungsbereichen abrollenden Rind, der auf einer mit der Antriebswelle sich drehenden und radial verschiebbaren Nabe drehbar gelagert ist, wobei mit der axialen Verschiebung der Radkränze die radiale Verschiebung der Nabe gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Nabe (2) des Ringes (4) eine Verstelleinrichtung zugeordnet ist, die einen auf einem gehäusefesten Gewinde (40,58) verdrehbaren Stellring (36,55) aufweist, der über Zwischenglieder und ein auf der Antriebswelle (1) drehbar angeordnetes Druckelement (22) einen die Nabe (2) radial verschiebenden, axial verschiebbaren Mitnehmer (27,54) beaufschlagt.

!

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der

axial verschiebbare Mitnehmer (27) zumindest einen mit der

Nabe (2) gekoppelten Ausgleichskörper (42) entgegengesetzt zur Nabe (2) radial verschiebt.

3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur bewegungsschlüssigen Verbindung zwischen dem Mitnehmer (27) und der Nabe (2) Gelenkhebel (41) vorgesehen sind.

4. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur bewegungsschlüssigen Verbindung zwischen dem Mitnehmer (54) und der Nabe (2) Keilflächen (64) ausgebildet sind.

5. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (4) auf der Nabe (2) axial verschiebbar angeordnet ist.

6. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur bewegungsschlüssigen Verbindung zwischen dem axial verschiebbaren, sich mit der Antriebswelle (1) drehenden Mitnehmer (54) und den axial verschiebbaren Radkränzen (8, 11) der beiden Räder (6, 9) sich zwischen dem axial verschiebbaren Radkranz (11) des sich mit der Abtriebswelle (12) drehenden zweiten Rades (9) und einem dem Mitnehmer (54)zugeordneten, relativ zu ihm drehbaren Ring (62) Verbindungselemente (61) radial erstrecken, die achsparalleli? Schlitze (60) axial verschiebbar durchsetzen, die im unverschiebbaren Radkranz (10) des sich mit der Abtriebswelle (12) drehenden zweiten Rades (9) vorgesehen sind.

7. Getriebe nach Anspruch 1 und 6, mit einer Verstelleinrichtung, die den axial verschiebbaren Radkränzen der beiden Räder zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das auf der Antriebswelle (1) drehbar angeordnete Druckelement (22) durch den drehbaren Ring (62) und die radial abstehenden Verbindungselemente (61) gebildet ist.

8. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß alle kegeligen Übertragungsflächen (33, 34) der beiden Räder (6, 9) eine an sich bekannte Verzahnung auf-

weisen, die durch sich im wesentlichen radial erstreckende Nuten (71) gebildet wird, zwischen denen Stege (72) verlaufen, wobei die Nuten (71) und Stege (72) der beiden Übertragungsflächen (33, 34) jedes Rades (6, 9) alternierend einander gegenüberliegen, und daß im Ring (4) zwei Kränze von in die Nuten (71) der Übertragungsflächen (33, 34) eingreifenden Verzahnungselementen (70) angeordnet sind, die jeweils aus einem Paket von einzeln achsparallel verschiebbaren Lamellen (75) gebildet sind, von denen jede um die Tiefe einer Nut (71) aus dem Ring (4) vorsteht.

9. Getriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (71) in den Übertragungsflächen (33) des gehäusefesten, ersten Rades (6) zur Achse des Getriebes hin divergierend, und die Nuten (71) in den übertragungsflächen (34) des sich mit der Abtriebswelle (12) drehenden zweiten Rades (9) zur Achse des Getriebes hin konvergierend ausgebildet sind.

10. Getriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lamelle (75) eine trapezähnliche Form aufweist, wobei aus der langen Trapezseite in beiden Endbereichen Begrenzungsanschläge (76) für die achsparallele Verschiebbarkeit der Lamelle (7 5) vorstehen.