JP2009503390A - 無段変速機およびその駆動方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図1
Description
Claims (30)
- 少なくとも一つの第一駆動パーツ、特に駆動シャフト(2;32)または駆動リングないし駆動シリンダーと、シャーシ(4;34)ないしハウジングとの間の相対的な回転運動を、被駆動シャフト(3;33)または被駆動リングないし被駆動シリンダーなどの少なくとも一つの第二の被駆動回転パーツへ伝達する無段変速機(1;31)であって、
a)第一の回転パーツ(2;32)またはシャーシ(4;34)ないしハウジングは、直接または間接的に第一のガイドモジュールないし駆動モジュール(5,5’;35)と連結し;
b)第二のガイドモジュール、特にガイドアーム(14)またはベアリングエレメントが設置され;
c)第二のガイドモジュール(14)が、第一のガイドモジュールないし駆動モジュール(5,5’;35)との位置関係を調整できるように、両ガイドモジュールないし駆動モジュール(5,5’;14;35)は、無段変速機(1;31)または接続している機械パーツないし設備パーツのシャーシ(4;34)ないしハウジングと連結し、特に前記無段変速機や該無段変速機と接続した機械パーツないし設備パーツに回転ないし旋回するように保持されているか、またはガイドされており;
d)該両ガイドモジュールないし駆動モジュール(5,5’;14;35)は、互いに保持し合う(9a〜9d)か、またはガイドし合うか互いに噛み合っている、それぞれ一つの第一カップリングモジュール(7a〜7d)と一つの第二カップリングモジュール(8a〜8d)から成る少なくとも二つのメカニズムによって互いに連結されており;
e)各カップリングメカニズムの各第一のカップリングモジュール(7a〜7d)は、第一のガイドモジュールないし駆動モジュール(5,5’;35)とカップリングし、且つ、その回転軸と平行ではあるが離心している複数の回転軸(M1,M2,M4,M4)の一つを軸として回転するようになっているか、またはその回転軸から離心している複数の固定点の一つに固定されており;
f)各カップリングメカニズムのそれぞれもう一方のカップリングモジュール(8a〜8d)は、第二のガイドモジュールないしガイドアーム(14)と連結され、該第二のガイドモジュールないしガイドアーム(14)は、残りのカップリングメカニズムの関係するカップリングモジュール(8a〜8d)とは関係なく、接続しているすべてのカップリングモジュール(8a〜8d)の共通軸(11)を軸として回転するように保持されており、該共通軸(11)は、作動中も偏心して回転することはなく;
g)各カップリングメカニズムの第一および/または第二のカップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)は、それぞれ一つの回転軸ないし中心軸(M1,M2,M3,M4;3)に保持されており、またその場合、該回転軸ないし中心軸から、関係するもう一つのカップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)が取り付けられている回転点ないし接点、または噛み合いポイントないし噛み合いエリアとの距離は、あらかじめ設定した半径(d1〜d4)になっており;
h)関係する第一または第二のカップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)の回転運動が外にずれる角度ωを伝える運動が他の回転パーツ(18)へ周期的に伝達され、且つ、フライホイール(16a〜16d)の回転接続エレメントの回転軸は互いに一直線になるように、カップリングメカニズムの第一または第二のカップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)が、フライホイール(16a〜16d)の少なくとも一つの第一の回転接続エレメントと直接連結しているか間接的にカップリングし、該フライホイールの他の接続エレメントが、第二の回転パーツ(18)と直接または間接的に連結しており、
i)もう一つの回転パーツ(18)と、第一および第二の回転パーツ(2,3;32,33)は、ディフェレンシャルギアモジュール(20)のそれぞれ異なる接続部分(19,23,25)に連結している
無段変速機。 - 第一のインナーガイドパーツ(5,5’;35)は、駆動軸(AA)を軸として、変速機のシャーシないしハウジングに対して相対的に回転できるように保持されていることを特徴とする請求項1の無段変速機。
- 第一のインナーガイドパーツ(5,5’;35)は、駆動シャフトまたは被駆動シャフト(2,3;32,33)と回転しないように連結されていることを特徴とする請求項1または2の無段変速機。
- 第一のインナーガイドパーツ(5,5’;35)には、その基礎面が駆動軸(AA)とほぼ直角になっているディスク状の部分が少なくとも一つ設けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の無段変速機。
- 第一のインナーガイドパーツ(5,5’;35)には、互いに平行になっているディスク状の部分が少なくとも一つ設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の無段変速機。
- 第二のインナーガイドパーツ(11,12,14)は、回転対称になっている凸面状または凹面状のガイド面を備えていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の無段変速機。
- 第二のインナーガイドパーツ(11,12,14)は、変速機のシャーシ(4;34)ないしハウジングおよび/または第一のインナーガイドパーツ(5,5’;35)の回転軸(AA)との位置関係を調整できる、特にスライド調整できることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の無段変速機。
- 第一のガイドパーツ(5,5’;35)にある関係する回転軸(M1,M2,M3,M4)と、第二のガイドパーツ(11,12,14)にある連結点との間の間隔を変更すると、少なくとも一つのカップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)が、その連結軸ないし回転軸(M1,M2,M3,M4)を軸として回転するように、一つのカップリングメカニズムが有する二つのカップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)は、互いにガイドし合うかまたは動けるように互いに連結されている、もしくはその両方の状態になっている(9a〜9d)、ことを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の無段変速機。
- 第一のインナーガイドパーツ(5,5’)と連結した、各カップリングメカニズムのカップリングモジュール(7a〜7d)は、該ガイドパーツ(5、5’)の少なくとも一つのディスク状部分をその回転軸(AA)から離心した位置で貫通していることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の無段変速機。
- 第一のインナーガイドパーツ(5,5’)と連結した、各カップリングメカニズムのカップリングモジュール(7a〜7d)は、トランスミッションモジュール(7a〜7d)として形成されており、該トランスミッションモジュールは、該ガイドパーツ(5,5’)の少なくとも一つのディスク状部分の中で、駆動軸(AA)から離心している自身の回転軸(M1,M2,M3,M4)を軸に回転できるように保持されていることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の無段変速機。
- 第二のガイドパーツ(11,12,14)と連結しているカップリングモジュール(8a〜8d)には、回転対称になっているそのガイド面を補う面が設けられていることを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の無段変速機。
- 第二のガイドパーツ(11,12,14)と連結しているカップリングモジュール(8a〜8d)は、アームの形状になっていることを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載の無段変速機。
- 各カップリングメカニズムの各カップリングモジュール(8a〜8d)は、アーム(8a〜8d)の形状になっており、また各カップリングメカニズムの該アーム(8a〜8d)は、第一のガイドパーツ(11,12,14)の回転対称になっているガイド面の回転軸を軸として互いに独立して回転するよう保持されていることを特徴とする請求項12に記載の無段変速機。
- 該アーム(8a〜8d)は、該ガイド面、特にガイド軸(12)の回転軸を軸として独立して回転できるようにするため、それぞれガイドブッシュ(13)を備えていることを特徴とする請求項13に記載の無段変速機。
- 該アーム(8a〜8d)には、該ガイド面、特にガイド軸(12)の回転軸を軸として独立して回転できるようにするため、ニュートラル軸(11)内にある第二ガイドパーツ(11,12,14)の関係するガイド面の部分にそれぞれ、該アーム(8a〜8d)から垂直に突出し、断面形状が異なり互いに噛み合うガイドブッシュ(13)が取り付けられていることを特徴とする請求項13または14に記載の無段変速機。
- 第一のインナーガイドパーツ(5,5’;35)と連結した各カップリングモジュール(7a〜7d)、特にトランスミッションモジュール(7a〜7d)は、その回転軸(M1,M2,M3,M4)から離心した位置に、それぞれもう一方のカップリングモジュール(8a〜8d)、特に該アーム(8a〜8d)と連結するための面を備えており、またその面は、該回転軸(M1,M2,M3,M4)と平行になっていることを特徴とする請求項1〜15のいずれかに記載の無段変速機。
- カップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)に設けられている、それぞれもう一方のカップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)と連結するための面は、ギア歯または摩擦面になっていることを特徴とする請求項1〜16のいずれかに記載の無段変速機。
- 一つのカップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)はチェーン、特にリンクチェーンになっていることを特徴とする請求項1〜17のいずれかに記載の無段変速機。
- カップリングモジュール(7a〜7d)は、それぞれ関係するカップリングモジュール(8a〜8d)のギア歯と噛み合う構造になっていることを特徴とする請求項17または18に記載の無段変速機。
- カップリングモジュール(7a〜7d)は、それぞれ関係するカップリングモジュール(8a〜8d)のギア歯と噛み合うため、ギアになっていることを特徴とする請求項19に記載の無段変速機。
- 各カップリングメカニズムの各カップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)には、それぞれ一つのフライホイールが取り付けられていることを特徴とする請求項1〜20のいずれかに記載の無段変速機。
- 共通する一つのガイドエレメント(11,12,14;5,5’;35)に連結されている、全カップリングメカニズムのカップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)は、接続しているフライホイール(16a〜16d)と反対側でまとめられていることを特徴とする請求項1〜22のいずれかに記載の無段変速機。
- すべてのフライホイール(16a〜16d)の方向に関しては、回転方向が共通する一方向になっている場合に最速の回転運動が得られるようになっていることを特徴とする請求項1〜22のいずれかに記載の無段変速機。
- フライホイール(16a〜16d)の向こう側には、スレッドが施されたプラネットギア(17)が取り付けられており、また該プラネットギアは、スレッドが施されているサンギア(18)と噛み合っていることを特徴とする請求項22または23に記載の無段変速機。
- 少なくとも一つの回転パーツ、特に駆動シャフト(2;32)または駆動リングないしシリンダーと、シャーシ(4;34)ないしハウジング、および少なくとも一つの第二の回転パーツ、特に被駆動シャフト(3;33)または被駆動リングないしシリンダーを備えた無段変速機(1;31)を駆動する方法であって、
a)第一の回転パーツ(2;32)またはシャーシ(4;34)ないしハウジングは、第一のガイドモジュールないし駆動モジュール(5,5’;35)と直接または間接的に連結し;
b)第二のガイドモジュール、特にガイドアーム(14)またはベアリングエレメントが取り付けられており;
c)第二のガイドモジュール(14)は、第一のガイドモジュールないし駆動モジュール(5,5’;35)との位置関係を調整できるように、該両ガイドモジュールないし駆動モジュール(5,5’;14,35)は、無段変速機(1;31)または接続している機械パーツないし設備パーツのシャーシ(4;34)ないしハウジングと連結し、特に前記無段変速機や該無段変速機に接続した機械パーツないし設備パーツに回転ないし旋回するように保持されているか、またはガイドされており、なっており;
d)該両ガイドモジュールないし駆動モジュール(5,5’;14;35)は、互いに保持し合う(9a〜9d)か、またはガイドし合うか互いに噛み合っている、各一つの第一カップリングモジュール(7a〜7d)と各一つの第二カップリングモジュール(8a〜8d)から成る少なくとも二つのメカニズムによって互いに連結されており;
e)各カップリングメカニズムの各第一カップリングモジュール(7a〜7d)は、第一のガイドモジュールないし駆動モジュール(5,5’;35)とカップリングし、且つ、その回転軸と平行ではあるが離心している複数の回転軸(M1,M2,M3,M4)の一つを軸として回転するようになっているか、またはその回転軸から離心している複数の固定点の一つに固定されており;
f)各カップリングメカニズムのそれぞれもう一方のカップリングモジュール(8a〜8d)が、第二のガイドモジュールないしガイドアーム(14)と連結され、該第二のガイドモジュールないしガイドアーム(14)は、残りのカップリングメカニズムの関係するカップリングモジュール(8a〜8d)とは関係なく、接続しているすべてのカップリングモジュール(8a〜8d)の共通軸(11)を軸として回転するように保持されており、該共通軸(11)は、作動中も偏心して回転することはなく;
g)各カップリングメカニズムの第一および/または第二のカップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)は、それぞれ一つの回転軸ないし中心軸(M1,M2,M3,M4;11)に保持されており、該回転軸ないし中心軸から、関係するもう一つのカップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)が取り付けられている回転点ないし接点、または噛み合いポイントないし噛み合いエリアとの距離は、あらかじめ設定した半径(d1〜d4)になっており;
h)関係する第一または第二のカップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)の回転運動が外にずれる角度ωを伝える運動が他の回転パーツ(18)へ周期的に伝達され、且つ、フライホイール(16a〜16d)の回転接続エレメントの回転軸は互いに一直線になるように、カップリングメカニズムの第一または第二のカップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)が、フライホイール(16a〜16d)の少なくとも一つの第一の回転接続エレメントと直接連結しているか間接的にカップリングし、該フライホイールの他の接続エレメントが、第二の回転パーツ(18)と直接または間接的に連結しており、;
i)もう一つの回転パーツ(18)と、第一および第二の回転パーツ(2,3;32,33)は、ディフェレンシャルギアモジュール(20)のそれぞれ異なる接続部分(19,23,25)に連結し;
かつ、ガイドパーツ(11,12,14;5,5’;35)が互いを軸に、または離心している軸を中心に回転している場合に、第一のガイドパーツ(5,5’;35)にある関係する回転軸(M1,M2,M3,M4)と、第二のガイドパーツ(11,12,14)にある連結点との間の間隔を変更すると、少なくとも一つのカップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)、特にトランスミッションモジュール(7a〜7d)が、その連結軸ないし回転軸(M1,M2,M3,M4)を軸として回転することを特徴とする無段変速機の駆動方法。 - カップリングモジュール(7a〜7d;8a〜8d)、特にトランスミッションモジュール(7a〜7d)へ伝えられた回転運動は、それぞれ関係するフライホイール(16a〜16d)を介して被駆動シャフト(3;33)または該被駆動シャフトの前に接続されたディフェレンシャルギアモジュール(20)へ伝えられることを特徴とする請求項25に記載の方法。
- 伝達比を変更するために第二のガイドパーツ(11,12,14)、特にニュートラル軸11が基本ポジションから移動し、その結果、駆動アーム(8a〜8d)を介して伝達される回転運動の振幅が変化することを特徴とする請求項25または26に記載の方法。
- 無段変速機(1;31)の伝達比は、ニュートラル軸(11)が、駆動ディスク(5,5’)ないし駆動ドラム(35)の駆動軸(AA)から離れる距離応じて変化することを特徴とする請求項25〜27のいずれかに記載の方法。
- 基本ポジションにある場合、無段変速機(1;31)の伝達比はゼロになっているか、またはリバースギアボックス(21)によって事前に設定された伝達比になっていることを特徴とする請求項25〜28のいずれかに記載の方法。
- ニュートラル軸(11)は基本ポジションにある場合、駆動ディスク(5,5’)ないし駆動ドラム(35)の駆動軸(AA)と一直線になることを特徴とする請求項29に記載の方法。
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