JP2016164457A - 無段変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】長期間の動作において約１００Ｎｍから数百万Ｎｍ程度の高トルクが可能である無段変速機を提供。【解決手段】無段変速機（１０）は、外側回転部（１４）と、内側回転部（１３）であって、前記内側回転部（１３）および／または前記外側回転部（１４）が互いに対して回転可能であるように、前記外側回転部（１４）内に配置されている、内側回転部（１３）と、前記内側回転部（１３）および前記外側回転部（１４）を互いに結合するためのいくつかの結合機構（１８）と、前記内側回転部（１３）および前記外側回転部（１４）を互いに対して偏心調整するための調整デバイスと、少なくともいくらかの潤滑剤を、前記内側回転部（１３）の殻面から、結合機構（１８）の、前記内側回転部（１３）の回転軸に対して半径方向にさらに外向きに延在する領域へと案内するための少なくとも１つの第１の潤滑剤案内デバイスを有する。【選択図】図３

Description

本発明は、無段変速機に関する。ある回転部の回転速度が別の回転部の回転速度に変換される変速機は、無段変速機としても構築することができる。そのような変速機において、回転速度の変換比は、所定範囲において連続的に可変である。無段変速機は、たとえば、独国公開特許第１０２ ３４ ４６３号明細書または独国公開特許第３６ ０５ ２１１号明細書から既知であるが、これらは各々、低トルクしか可能にしない。

この問題を解決するために本出願の発明者は、外側回転部または内側回転部が、互いに平行である回転軸を中心として回転することができ、互いに対して偏心してずらすことができる無段変速機を開発した。そのような無段変速機は、従来技術よりも高いトルクに適している。しかしながら、ここで、長期間の動作のためにまたはその寿命を増大させるために無段変速機を最適化することが必要とされている。

それゆえ、本発明の目的は、従来技術の問題を解決する無段変速機を提供することである。特に、長期間の動作において約１００Ｎｍから数百万Ｎｍ程度の高トルクが可能である無段変速機が提供されるべきである。

この目的は、請求項１の特徴を有する無段変速機によって達成される。無段変速機は、外側回転部と、内側回転部であって、内側回転部および／または外側回転部が互いに対して回転可能であるように外側回転部内に配置されている、内側回転部と、内側回転部および外側回転部を互いに結合するためのいくつかの結合機構と、内側回転部および外側回転部を互いに対して偏心調整するための調整デバイスとを備える。

本発明によれば、無段変速機は、潤滑剤の少なくともいくらかを、内側回転部の殻面から、結合機構の、内側回転部の回転軸に対して半径方向にさらに外向きに延在する領域へと案内するための少なくとも１つの第１の潤滑剤案内デバイスを有する。結合機構のさらに外向きに延在するこの領域は、それゆえ特に、結合機構の、内側回転部の最も近くに延在する領域ではない。

それゆえ、そのような潤滑剤案内デバイスによって、結合機構の、内側回転部の最も近くに延在し好ましくは内側回転部の殻面に沿って潤滑剤送達手段によって直接供給することができる領域に潤滑剤を供給することができるだけでなく、結合機構の、内側回転部の回転軸に対してこの領域によりも半径方向にさらに外向きに延在する領域にも、潤滑剤を供給することができることが好ましい。

結合機構の、さらに外向きに延在する領域は、結合機構の周縁ジョイントまたは保持位置であることが特に好ましい。結合機構の実質的な２部構成において、この保持位置は、たとえば、結合機構の２つの部分の間のいわゆる第１の保持位置とすることができ、この位置において、結合部の２つの部分が互いに結合され、または、いわゆる内側結合ベアリングを介して支持される。

好ましい実施形態において、無段変速機は、内側回転部の殻面に沿って変速機内に潤滑剤を送達するためのポンプを有する。

さらなる好ましい実施形態において、無段変速機は、結合機構内で内側回転部上に配置される密閉要素、または、所定量の潤滑剤を特定の結合機構に送達するためのノズルを有する。

内側回転部と１つまたは複数の個々の結合機構の各々との間に環状間隙が形成され、それによって、潤滑剤が内側回転部の殻面に沿って流れることができることが好ましい。

本発明によれば、第１の潤滑剤案内デバイスは閉鎖案内デバイスであることが好ましく、それによって、潤滑剤を、内側回転部の殻面から、結合機構の、内側回転部の回転軸に対して半径方向にさらに外向きに延在する領域へと喪失することなく案内することができることが好ましい。

第１の潤滑剤案内デバイスは少なくとも部分的に、特に好ましくは完全に、結合機構の中にあることが好ましい。潤滑剤案内デバイスは、結合機構内の空孔により実現されることが特に好ましい。有利には、潤滑剤案内デバイスの受口が、その補助を受けて結合機構が少なくとも部分的に、内側回転部上に支持される２つのベアリング要素、好ましくは２つのローラベアリングの間に配置される。潤滑剤案内デバイスの排出開口が結合機構の保持位置に設けられることが好ましく、これは、内側回転部の回転軸に対して、内側回転部上の結合機構の少なくとも一部のベアリングよりも半径方向にさらに外向きに延在する。したがって有利には、さらに外向きに延在するこの、好ましくは第１の結合機構保持位置にも、内側回転部の殻面に沿った潤滑剤流から潤滑剤を供給することができる。

第１の潤滑剤案内デバイスの少なくとも一部は、さらに外側に延在するその少なくとも１つの領域が潤滑剤を供給されるべきである結合機構の外側に配置されることが好ましい。この事例において、有利には、潤滑剤供給デバイスの排出開口を、その補助を受けて結合機構の少なくとも一部が結合機構の少なくとも１つの他の部分上に支持されるベアリング要素、好ましくはローラベアリング要素上に配置することができる。第１の潤滑剤案内デバイスはここで、潤滑剤の喪失に関して、潤滑剤が供給されるべきである、結合機構の、半径方向にさらに外向きに位置する領域を、外側回転部の内部から密閉する密閉要素を通じて案内されることが特に好ましい。有利には、第１の潤滑剤案内デバイスは、少なくとも部分的に、少なくとも結合機構の一部の外壁に沿って配置される。第１の潤滑剤案内デバイスは少なくとも部分的に、好ましくは実質的に完全に、たとえば管のような管状体として構成されることが好ましい。

潤滑剤の少なくともいくらかを、内側回転部の殻面から、結合機構の、内側回転部の回転軸に対して半径方向にさらに外向きに延在する領域へと案内するために２つの第１の潤滑剤案内デバイスが設けられることも考えられ、１つの第１の潤滑剤案内デバイスは結合機構の内側に設けられ、他方の第１の潤滑剤案内デバイスは少なくとも部分に、結合機構の外側に配置される。

さらなる好ましい実施形態によれば、潤滑剤の少なくともいくらかを、内側回転部の殻面から、結合機構の、内側回転部の回転軸に対して半径方向にさらに外向きに延在する領域へと案内するための第１の潤滑剤案内デバイスが、各結合機構に設けられる。

さらなる好ましい実施形態において、少なくとも１つの結合機構は、潤滑剤を、この結合機構の、内側回転部の回転軸に対して半径方向にさらに外向きに延在する領域から、結合機構の少なくとも一部が外側結合ベアリングによって外側回転部上に支持されている、いわゆる第２の保持位置へと案内するための第２の潤滑剤案内デバイスを有する。半径方向にさらに外向きに延在する上記領域は、特に好ましくは結合機構の２部構成の事例において、結合機構の少なくとも一部が結合機構の別の部分上に支持される第１の保持位置または内側結合ベアリングであることが好ましい。

ここで、第２の潤滑剤案内デバイスは第１の潤滑剤案内デバイスが存在するかにかかわらず存在することもできることが考えられる。しかしながら、第１の潤滑剤案内デバイスおよび第２の潤滑剤案内デバイスの両方が、少なくとも１つの結合機構内に存在することが好ましい。

第２の潤滑剤案内デバイスも閉鎖案内デバイスである好ましく、それによって、潤滑剤を、結合機構の、半径方向にさらに外向きに延在する領域から、結合機構の第２の保持位置へと実質的に喪失することなく案内することができることが好ましい。

第２の潤滑剤案内デバイスは少なくとも部分的に、特に好ましくは完全に、結合機構の中に配置されることが好ましい。潤滑剤案内デバイスは、結合機構内の空孔として実現されることが特に好ましい。有利には、第２の潤滑剤案内デバイスの受入開口が、結合機構の第１の保持位置にある内側結合ベアリングのベアリング要素内に配置される。特に有利には、第２の潤滑剤案内デバイスはここで、内側結合ベアリングの密閉要素に通される。そのような密閉要素はここでは、内側結合ベアリングを、潤滑剤の喪失に対して外側回転部の内部から密閉するために、内側結合ベアリング上に設けることができる。有利には、第２の潤滑剤案内デバイスの排出デバイスが、第２の保持位置の２つのベアリング要素、すなわち、外側結合ベアリングの間に配置され、それによって、結合機構の少なくとも一部が外側回転部上に支持される。

第２の潤滑剤案内デバイスの少なくとも一部は、結合機構の外側に配置されることが好ましく、そこから、第２の保持位置が潤滑剤を供給されるべきである。この事例において、有利には、潤滑剤供給デバイスの排出開口を、その補助を受けて結合機構の少なくとも一部が外側回転部上に支持されるベアリング要素、好ましくはローラベアリング要素上に配置することができる。有利には、第２の潤滑剤案内デバイスは、少なくとも部分的に、少なくとも結合機構の一部の外壁に沿って配置される。第２の潤滑剤案内デバイスは少なくとも部分的に、好ましくは実質的に完全に、たとえば管のような管状体として構成されることが好ましい。

無段変速機のすべての結合機構が、特に好ましくは第１の潤滑剤案内デバイスに加えて、第２の潤滑剤案内デバイスを有することが好ましい。

潤滑剤が外側結合ベアリングから外側回転部の内部へと出るのを妨げることになる密閉要素は、上記においては第２の保持位置として指定されており、上述したように、ここにおいて結合機構の少なくとも一部が外側回転部上に支持される、結合機構の外側結合ベアリング上に配置されないことが好ましい。反対に、つまりは潤滑剤が流出することを可能にし、それゆえ、結合ベアリングから何らかの塵芥粒子を運び出すために、そのように潤滑剤が外側回転部の内部へと出ることさえ望ましい。

結合機構の少なくとも２部の形式の場合に、上記においては第１の保持位置として指定されており、ここにおいて結合機構の少なくとも第１の部分が結合機構の少なくとも第２の部分上に支持されている、内側結合ベアリングが、それによって潤滑剤が内側結合ベアリングから外側回転部の内部へと出ることを一切防止することができる、少なくとも１つの密閉要素、好ましくは２つの密閉要素、特に好ましくは密閉リングを有することが特に好ましい。

この無段変速機によって、高回転速度および／またはトルクにおいてさえ、無段変速機が円滑に作動する動作を実現することができる。さらに、これまでの従来技術の構成と比較して、無段変速機の寿命が改善される。

さらに、変速機の軽量かつ安価な構成によって、動作特性を改善することができ、生産コストを低減することができる。

本発明の有利なさらなる構成が従属請求項に記載されている。

有利な一実施形態において、無段変速機は、無段変速機を収容するためのハウジングをさらに備え、潤滑剤を送達するためのポンプが、ハウジング内へと、および／または、ハウジングから循環式に配置されることが好ましい。

さらなる有利な変形形態によれば、外側回転部は、結合機構のためのベアリングボルトから離間されているディスクを有する。

さらなる有利な変形形態によれば、外側回転部は、結合機構のためのベアリングボルトから離間されている、互いに対して固定されている２つのケーシングを有する。

無段変速機のさらなる有利な実施形態において、結合機構の１つは、内側回転部上に配置されている内側結合モジュールと、外側回転部上に配置されている外側結合モジュールとを有し、内側結合モジュールは、少なくとも１つの結合モジュール、好ましくはただ１つの結合モジュール、特に好ましくは内側結合モジュールまたは外側結合モジュールのベアリングボルトの質量を平衡させるための質量平衡ボルトを有することが特に好ましく、このベアリングボルトによって、内側結合モジュールおよび外側結合モジュールを、膝継手と同様に、互いに対して回転可能／旋回可能に固定することができる。

無段変速機の結合機構はすでに上述したように、第１の保持位置として指定されており、ここにおいて内側結合モジュールが外側結合モジュール上に支持される、内側結合ベアリングを有することが好ましい。これと同様に、外側結合モジュールは、外側回転部上の第２の保持位置にある外側結合ベアリングによって支持されることが好ましい。したがって、第１の潤滑剤案内デバイスは、内側結合モジュールの外壁の中および／または上に設けることができることが好ましく、第２の潤滑剤案内デバイスは、外側結合モジュールの外壁の中および／または上に設けることができることが好ましい。

さらに、さらなる有利な実施形態において、内側結合モジュールは、予張を伴うラミネートによって巻かれる炭素繊維を受け入れるための少なくとも１つのスロットを有する。

さらなる有利な実施形態において、内側回転部は、少なくとも１つの巻き金属シートを有する。少なくとも１つの巻き金属シートはここでは、管の中に配置されることが特に好ましい。

無段変速機において、さらなる有利な実施形態では、スプラグの下端が凹状構造になっており、スプラグは、結合機構の１つを内側回転部上で支持する役割を果たす。この構造によって、摩耗によって材料がある程度除去されたとしても、スプラグとの信頼可能な接触が依然として存在するため、寿命を増大させることができる。スプラグの上端に位置するスプラグの対応する他方の接触面は、凸状構造になっていることが好ましい。

内側接触面、すなわち、内側回転部の方向にあるスプラグの接触面は凹状構造になっており、外側接触面、すなわち、外側回転部の方向にあるスプラグの接触面は凸状構造になっていることが好ましい。少なくとも１つの接触面の工程が対数スパイラルに従い得ることが好ましい。

さらに、無段変速機のさらなる有利な実施形態において、調整デバイスの調整要素のための保持位置は、保持および案内モジュール上で軸方向において中央に配置され、これは、外側回転部を支持する役割を果たす。

さらなる有利な実施形態において、外側結合モジュールおよび内側結合モジュールは、互いに対してある角度でスイベル回転することができ、この角度は常に１８０°未満であることが特に好ましい。これによって、結合機構が折り重なることはあり得ない。

一方における、内側回転部の中心点と内側結合モジュールの第１の連結部との間の幾何学的接続、および、他方における、内側結合モジュールの第１の連結部と外側結合モジュールの第２の連結部との間の幾何学的接続は、１８０°未満、好ましくは１７９°、１７８°、１７７°、１７６°または１７５°未満の角度を成すことが好ましい。言及したばかりの角度は、有利には上記の最大限度に加えて、２０°よりも大きく、特に好ましくは３０°よりも大きいことが好ましい。この文脈において、内側結合モジュールおよび外側結合モジュールが互いに旋回可能に接続される関節軸、たとえば、ベアリングボルトは、内側結合モジュールの第１の連結部に対応することが好ましく、外側結合モジュールの内側ベアリングとしての役割を果たすベアリングおよび内側結合モジュールの外側ベアリングとしての役割を果たすベアリングが内側結合モジュールの第１の連結部に対応することが特に好ましい。外側結合モジュールの第２の連結部は、外側結合モジュールの外側ベアリングとしての役割を果たすベアリングに対応することが好ましい。

さらなる有利な実施形態において、内側回転部に対する結合機構および／または外側回転部の偏心および／または旋回可能性は、止め具を有する調整デバイスによって制限される。これは、結合機構内の止め具によって、特に好ましくは内側結合モジュールと外側結合モジュールとの間の相対的な旋回可能性の制限によって行われることが好ましい。

さらなる有利な実施形態において、ハウジングとベアリングとの間の結合機構および外側回転部を支持する役割を果たす案内モジュールの偏心は止め具によって制限される。

さらなる有利な実施形態において、結合機構の止め具は、関節軸において、外側結合モジュールの外側ベアリングから、ならびに／または、外側結合モジュールの内側結合モジュールおよび内側結合モジュールの外側ベアリングとしての役割を果たすベアリングから形成される。

さらなる有利な実施形態において、外側結合モジュールの外側ベアリング、ならびに、外側結合モジュールの内側ベアリングおよび内側結合モジュールの外側ベアリングとしての役割を果たす他のベアリングは各々、各事例において、互いに回転可能にまたは剛直に接続される２つのベアリングとして構成されることが好ましい２つの部分を備える。

そのような構成の結合機構によって、結合機構の運動の正弦関数は、理想的な矩形関数に近づくように変形される。結果として、出力ドライブにおいて均一な回転運動が得られる。

内側結合モジュールおよび外側結合モジュールは１つの旋回点ではなく２つの旋回点を中心として運動することが好ましい。外側ベアリングおよび他のベアリングの２つの部分の間の角度は各々の事例において一定であることが特に好ましい。

さらなる有利な実施形態において、差動伝送を有する振動発生器が、無段変速機内に相互接続される。これは遊星歯車式変速機によって実現されることが好ましい。これにおいて、振動発生器の出力ドライブに接続されることが好ましい太陽歯車と、リング歯車との回転速度の比は５：１であることが特に好ましい。振動発生器は、内側回転部もしくは外側回転部または結合機構（複数可）を意味するものとして理解されることが好ましい。

さらなる有利な実施形態において、潤滑剤流は軸方向において内側回転部の殻面に沿って存在する。内側回転部と結合機構との間、有利には内側回転部と内側結合モジュール（複数可）との間に潤滑剤供給源が設けられることが特に好ましい。

制御された潤滑剤の喪失のない能動的潤滑剤供給源を設けることができることが好ましい。この文脈において潤滑剤または油の流れは、密閉リングが固定ハウジング蓋の２つの接続ピースの間に配置されるように案内されることが好ましく、これらは外側回転部の回転軸の軸方向において互いに対して変位して配置されることが好ましく、それらの間に結合機構が配置されることが有利であり、それらの間に延伸するクラッチレバーまたは結合機構が、潤滑剤または油が制御されずに出ることが可能でないように取り付けられる。したがって、潤滑液が、ハウジング蓋から開始して、特に好ましくは内側回転部の殻面に沿って、第２のハウジング蓋の方向において内側結合機構を通じて圧送または送達されることが好ましい。最終的に、潤滑剤または油は、溢れ孔によって内側回転部の支持部を超えて変速機ハウジングへと溢れ出て、回収することができることが好ましい。

追加の保持位置に、潤滑剤または油ポンプから別個の潤滑剤または油ラインを介して直に潤滑剤を供給することができることが好ましい。追加の手段として、変速機の内側へと噴霧し、すべての機能部に潤滑剤を供給するスプレーノズルを、ハウジング上の固定位置に取り付けることができる。潤滑剤供給源のこの変形形態において、結合機構の内側ベアリングおよび外側ベアリングはそれによって、なお潤滑剤または油を直接的には供給されない。したがって、支持部内の給油孔を介して間接的な潤滑剤注入が行われる。

本出願人はここで、徹底的な一連の試験において、結合機構の支持部の潤滑剤または油の供給が、特に有利には内側回転部の殻領域の潤滑剤供給源から直接的に開始して行われることを発見した。クラッチレバーまたは内側結合モジュールの空孔と第１の保持位置との間、および、第１の保持位置と第２の保持位置との間に、好ましくは外側結合モジュールの空孔および／またはチャネルの形態の接続が確立されることが好ましい。回転結合機構の遠心力が、潤滑剤または油を、内側回転部とクラッチレバーまたは内側結合モジュールの空孔との間の環状間隙から所望されるような保持位置へと輸送する。この手段の利点は、潤滑剤供給および冷却が傑出しており、摩耗に起因して形成される粒子が運び出されることにある。懸案の支持部は、潤滑剤または油案内溝を備えて、および／またはシールを設けられて、開くことができる。第１の保持位置を密閉し、好ましくは第２の保持位置を「開」として構成することが望ましい。これは、送達される油または送達される潤滑剤が最初に第２の保持位置において出ることができることが有利であることを意味する。

たとえば、外側回転部の支持部および／または歯車もしくはチェーンのような機能要素に潤滑剤を、的を絞って供給するノズルをさらに取り付けることができることが好ましい。

潤滑剤供給源の一変形形態において、制御された油喪失を用いる受動的潤滑剤供給源が使用される。この文脈において、個々の結合機構は密閉リングを備えず、したがって、油は、制御された様式で、クラッチレバーまたは内側結合モジュールとハウジング蓋との間で外側回転部の内側へと出て結合機構を受動的に潤滑し、その保持位置は潤滑剤孔を有しない。これらは原則として相対的に小さく、その結果として低い油スループットが可能である。

より多くの潤滑剤が保持位置に入るようにするために、本出願人は、より高い潤滑剤スループットが可能になるように、漏斗形状要素を潤滑剤孔、好ましくは潤滑剤孔のすべての開口上に固定することが有利であることを発見した。漏斗形状要素はここでは、半径方向において内側回転部の回転軸に位置整合されることが好ましく、それによって、漏斗形状要素は各事例において、遠心力に起因して内側回転部の殻面から外側回転部の内側へと接線方向に加速される潤滑剤粒子に対して可能な最大の断面積を有する。そのような漏斗形状要素は、有利には、潤滑剤孔、および／または、チャネル、もしくは、保持位置の表面上で潤滑剤孔まで延伸する（広い）溝を下げることによって実現することができることが好ましい。

本発明による潤滑剤供給源を、従来の無段変速機に転用することも可能である。

さらなる有利な実施形態において、無段変速機は、潤滑剤槽または油槽から潤滑剤を吸い上げ、内側回転部の殻面に沿って潤滑剤を送達するための潤滑剤ポンプまたは油ポンプを有する。

このポンプに先行して潤滑剤フィルタまたは油フィルタがあることが好ましい。本出願人は、分割出願の文脈において本発明を特許請求する権利も保有している。

無段変速機の動作状態において、ポンプは、細長い円筒形であることが有利である変速機ハウジングの下面に配置または固定されることが特に好ましい。変速機が水平方向に位置整合されるときに、槽内の潤滑剤を吸い上げることができるため、油供給源は機能する。入力ドライブシャフトおよび出力ドライブシャフトが垂直になるように変速機がスイベル回転された場合、潤滑剤槽または油槽は、重力に従ってそれ自体を位置整合させる。このとき、空気中のポンプサックおよび潤滑剤供給源が故障する危険性がある。

これは、吸入口を潤滑剤槽または油槽の下に位置付け、潤滑剤フィルタもしくは油フィルタおよび／または潤滑剤ポンプもしくは油ポンプを下に取り付けることによって対処することができることが好ましい。このように、潤滑剤槽から潤滑剤を除去することが可能であることが好ましい。

本出願人は、分割出願の文脈において本発明を特許請求する権利も保有している。

別の好ましい可能性は、槽領域内、すなわち、好ましくは潤滑剤槽の下にフット弁を有する潤滑剤ラインまたは油ラインを位置付け、これを吸引側で油ポンプに接続することである。したがって、空気が吸い込まれることが防止されることが好ましい。それゆえ、潤滑剤フィルタまたは油フィルタおよび潤滑剤ポンプまたは油ポンプの位置に重要な意味はない。

本出願人は、分割出願の文脈において本発明を特許請求する権利も保有している。

潤滑剤ラインの少なくとも一部は、潤滑剤槽と潤滑剤ポンプとの間に磁石を有することが好ましく、磁石は、変速機の動作中に摩耗によって生じ、生成され取り出される粒子を、潤滑剤ラインを通じて流れる潤滑剤から出るように拘束し、それゆえ、ポンプ内に流入する潤滑剤から除去するのに適しており、そのために設けられる。変速機の動作中に摩耗に起因して取り出される粒子を拘束するために、磁石を備えることができるか、または、磁性材料から作製することができる油ドレン栓をこのために設けることが好ましい。さらに、潤滑剤または油の循環から非磁性粒子をろ過するための潤滑剤フィルタまたは油フィルタを設けることが好ましい。

本出願人は、分割出願の文脈において本発明を特許請求する権利も保有している。

内側回転部の軸方向において連続して配置されている結合機構の内側結合モジュールは、スクリーン状または網状の要素によって互いから分離されることが好ましい。したがって、個々のスプラグも、これらの要素によって互いから分離することができることが好ましい。スクリーン状または網状の要素は環状構成であり、内側回転部上に配置され、それによって、それらの要素がこの内側回転部を包囲することが好ましい。スクリーン状もしくは網状の要素またはスクリーンディスクは各事例において、スプラグとベアリング要素との間（内側結合モジュールを内側回転部上で固定するため）、および／または、結合機構の内側結合モジュールのベアリング要素と、隣接する結合機構の内側結合モジュールのベアリング要素との間に配置されることが特に好ましい。

この文脈において、スプラグおよび半径方向のベアリングの列を互いから分離するために、特に同一構造の連続して配置されるクラッチレバー（内側結合モジュール）にスクリーンディスクを、それらの環状区画において設けることができることが好ましい。好ましくはこれらのスクリーン状もしくは網状の要素またはスクリーンディスクによって、潤滑剤または油の流れの中で生じる流動を通じてより大きい粒子、たとえば、薄片を止めることができ、隣接するクラッチレバーを損傷させないようにすることができる。

本出願人は、分割出願の文脈において本発明を特許請求する権利も保有している。

外部駆動される潤滑剤ポンプまたは油ポンプを通じた潤滑剤の流速は、たとえば、電気的に生成することができることが好ましい。潤滑剤ポンプまたは油ポンプは、変速機の回転部によって直接的に駆動することもできることが特に好ましい。

無段変速機は歯車潤滑剤ポンプまたは油ポンプを有することが好ましい。潤滑剤の流速は、歯車潤滑剤ポンプまたは油ポンプによって生成されることが特に好ましい。すなわち、無段変速機の好ましい実施形態において、潤滑剤を強制的に送る必要はなく、（低）容量の潤滑剤の流れさえ提供されればよいことが好ましいことが分かっている。この文脈において、歯車潤滑剤ポンプまたは油ポンプは、歯車変速機手段のような、無段変速機内に既に存在するシステム構成要素によって実現されることが有利である。外側回転部のクラウン歯車が歯車潤滑剤ポンプまたは油ポンプのための歯車として利用されることが特に好ましく、歯車潤滑剤ポンプまたは油ポンプの第２の歯車は、出力ドライブシャフトに接続されている、無段変速機の出力ドライブ側で利用される歯車である。歯車潤滑剤ポンプまたは油ポンプにおいてこれらの歯車を使用することによって、これらは同時に潤滑され、その結果として摩擦が低減される。

上および下の２つの歯車の歯の係合領域を完全に包囲するデバイスが、旋回ハウジングに取り付けられることが好ましい。ここで、デバイスは２つの歯車の一方、または、両方の歯車も完全に包囲しないことが好ましい。２つの歯車の係合領域の周辺において、係合領域の上および／または下に空孔が半径方向において設置されることが好ましく、槽および油ポンプ（圧力側）に接続されることが特に好ましい。したがって、潤滑剤は、２つの歯車の歯の係合の位置によって通すことができることが好ましい。機能原則は歯車ポンプのものに基づく。係合されている歯の前に減圧が生じ、それによって、潤滑剤または油がポンプから吸い上げられる。歯の係合の後に増圧が生じ、それによって、既知のように、システム構成要素に潤滑剤が信頼可能に供給される。歯車ポンプとは別に、ウィングポンプ、ピストンポンプ、膜ポンプを利用することもできることが有利である。

本出願人は、分割出願の文脈において本発明を特許請求する権利も保有している。

好ましい実施形態において、内側結合モジュールは、両側レバーとして機能する。両側レバーの支点はここでは、内側結合モジュールの旋回点である。この支点は、内側回転部の回転軸上にあることが好ましい。第１のレバーアームはここでは、内側結合モジュールの、内側結合モジュールの旋回点から開始して内側結合ベアリング（第１の保持位置）または外側結合モジュールまで延伸する部分によって与えられる。内側結合モジュールの第２のレバーアームは、内側結合モジュールの第１のレバーアームに対する釣り合いおもりであることが好ましい。

内側結合モジュールの第２のレバーアームは、内側結合モジュールの第１のレバーアームの側に対するトルクが、第２のレバーアームの側に対するトルクと平衡するように構築されることが好ましい。この文脈において、両方のレバーアームについて、付加的に作用する力ではなく好ましくはそれらの質量のみが考慮に入れられるべきである。この文脈において、第１のレバーアームの場合、第１のレバーアームのトルクに加えて、第１のレバーアームを遮断する、第１のレバーアームに対して作用する内側結合ベアリングの錘力からもたらされる、内側結合モジュールの支点または旋回点に対するトルクも考慮に入れられることが特に好ましい。言い換えれば、内側結合ベアリング、または、内側結合ベアリングのベアリングボルトおよびベアリングブッシングの質量も、第１のレバーの合計トルクに対して考慮に入れられることが特に好ましい。内側結合ベアリング、または、ボルトおよびベアリングブッシングの質量によって引き起こされるトルクは、第２のレバーアームにおける釣り合いおもりによって平衡されることが好ましい。この文脈において、この釣り合いおもりは、第２のレバーアームの端部に配置することができることが好ましい。しかしながら、レバーアームの両側の合計トルクが互いに対して平衡するような、第２のレバーアームの任意の他の質量分散も考えられる。

本出願人は、分割出願の文脈において本発明を特許請求する権利も保有している。

好ましい実施形態において、外側結合モジュールは、両側レバーとして機能する。この両側レバーの支点はここでは、外側結合モジュールの旋回点である。この支点は、外側回転部上に配置されることが好ましい。外側結合モジュールの第１のレバーアームはここでは、外側結合モジュールの、その旋回点から開始して内側結合モジュールに対する内側結合ベアリング（または第１の保持位置）まで延伸する部分によって与えられることが好ましい。外側結合モジュールの第２のレバーアームは、外側結合モジュールの第１のレバーアームに対する釣り合いおもりであることが好ましい。

外側結合モジュールの第２のレバーアームは、外側結合モジュールの第１のレバーアームの側に対するトルクが、第２のレバーアームの側に対するトルクと平衡するように構成されることが好ましい。この文脈において、両方のレバーアームについて、付加的に作用する力ではなくそれらの質量のみが考慮に入れられるべきである。

この文脈において、第１の変形形態において、内側結合ベアリング、または、内側結合ベアリングのボルトおよびベアリングブッシングの重量からもたらされるトルクは、第１のレバーアームのトルクにおいて考慮に入れられないことが有利である。したがって、第１の結合ベアリングのボルトおよびベアリングブッシングは、クラッチレバー（すなわち、内側結合モジュール）とともに質量に関してカウントされるため、質量に関してカウントしないことが好ましい。結合レバー（すなわち、外側結合モジュール）自体が、杠秤と同様に、それ自体の質量平衡を有する。

本出願人は、分割出願の文脈において本発明を特許請求する権利も保有している。

第２の変形形態において、外側結合モジュールの第１のレバーアームの場合、第１のレバーアーム自体のトルクに加えて、第１のレバーアームを遮断する内側結合ベアリングのトルクが考慮に入れられることが好ましい。言い換えれば、内側結合ベアリング、または、内側結合ベアリングのベアリングボルトおよびベアリングブッシングの質量も、第１のレバーの合計トルクにカウントされる。内側結合ベアリング、または、ボルトおよびベアリングブッシングの質量によって引き起こされるトルクは、第２のレバーアームにおける釣り合いおもりによって平衡されることが好ましい。この文脈において、この釣り合いおもりは、第２のレバーアームの端部に配置することができることが好ましい。しかしながら、レバーアームの両側の合計トルクが互いに対して平衡するような、第２のレバーアームの任意の他の質量分散も考えられる。

この第２の変形形態において、したがって、ベアリングボルトおよびベアリングブッシングが結合レバー（すなわち、外側結合モジュール）とともにカウントされることが好ましい。それゆえ、結合レバーの（すなわち、外側結合モジュールの）釣り合いおもりが付加的に、ボルトおよびベアリングを平衡させなければならない。

本出願人は、分割出願の文脈において本発明を特許請求する権利も保有している。

内側結合モジュールおよび外側結合モジュールの第２のレバーアームの長さは、各事例において、第１のレバーアームの長さよりも短いことが好ましい。しかしながら、このとき、第２のレバーアームの厚さおよび／または幅および／または比重は、第１のレバーアームの場合のそれよりも大きいことが特に好ましい。

２つの隣接する結合機構が、各事例において、内側回転部の回転軸に対して直径方向に反対に配置されることが好ましい。

第１の変形形態および第２の変形形態において、結合システムは、直径方向に反対に配置されることが好ましい。質量平衡は実際には、平衡している結合機構が軸方向にずれて配置されているという制約と関連して、ある近似まで行われる。この結果として、質量平衡は、直に反対ではなく、一定の角度がついており、それゆえ、完全な平衡を行うことはできない。

相対的な質量平衡を説明した。既に説明した手段を使用しては、絶対的な質量平衡はある近似までしか保証することができない。目的は、結合機構の偏向とは無関係に、回転質量を平衡させることである。これは、個々の結合機構を、中性質量によって構成するように試行することによって行われる。結合レバー（すなわち、外側結合モジュール）は質量に関して杠秤のように作用するため、その位置は重要ではない。中性質量構成にあるクラッチレバー（すなわち、内側結合モジュール）はボルトおよびベアリングとともに不平衡をもたらさず、したがって、結合レバー（すなわち、外側結合モジュール）と同程度の重さの釣り合いおもりのみがまた、直径方向において結合レバーの（すなわち、外側結合モジュールの）旋回点の反対に必要とされる。これによって、個々の結合機構が動的な作用を実施することができ、同時に、回転質量が絶対的に平衡される。いくつかの結合機構が通常、一構成において動作するため、非常に平滑な作動が可能である。

それゆえ、外側回転部上に、外側回転部の回転軸に対するトルクに対して外側結合モジュールの重量を平衡させる少なくとも１つの釣り合いおもりが設けられることが好ましい。この文脈において、いくつかの釣り合いおもり、または同じく、連続した釣り合いおもりの分散も対応して提供することができる。

本出願人は、分割出願の文脈において本発明を特許請求する権利も保有している。

さらなる有利な実施形態において、無段変速機は、脈動出力ドライブエネルギーを減衰させるための減衰デバイスを有する。減衰デバイスとしてデュアルマスフライホイールが提供されることが好ましい。この文脈において、無段変速機の出力ドライブシャフトが、デュアルマスフライホイールの、質量がより小さい部分に接続されることが特に好ましく、このとき、デュアルマスフライホイールのより重い部分は出力ドライブであることが有利である。

脈動回転運動を、一方ではより均一に、他方ではより過負荷に耐えるように構成することを可能にするために、つまりは第１の手段として、すべての回転および／または運動部の質量慣性を可能なかぎり低く維持することが望ましい。中央シャフトまたは内側回転部はこれに属しないことが好ましい。第２に、入力／出力ドライブ上の波形は、自動車上の円板クラッチにおける従来のものと同様のトーションばねダンパを備える。出力ドライブにおける伝達エネルギーはおおよそ正弦関数で表されるため、トルクピークは、最大許容公称トルクを超えることができる。デュアルマスフライホイールの動作中、出力ドライブシャフトは、質量がより低い部分に接続されることになることが好ましい。デュアルマスフライホイールのより重い部分は、出力ドライブを表すことが好ましく、したがって、脈動回転運動の平滑化を引き受けることが有利である。したがって、デュアルマスフライホイール後に均一な回転運動が保証されることが好ましい。

本出願人は、分割出願の文脈において本発明を特許請求する権利も保有している。

出力ドライブ側で流体力学的トルクコンバータを使用することができることが好ましい。これは、デュアルマスフライホイールの上流もしくは下流に接続することができ、かつ／または、変速機入力上で利用することもできる。

本出願人は、分割出願の文脈において本発明を特許請求する権利も保有している。

さらなる有利な実施形態において、結合機構は、たとえば、ベアリングボルトのようなベアリングデバイス（複数可）を介して、外側回転部上で支持される。ここで、各結合機構は、たとえば、別個のベアリングボルトのような、別個のベアリングデバイスによって支持されることが好ましい。言い換えれば、したがって、個々のベアリングデバイスが、単一の結合機構を受け入れるか、または、支持する役割を担う。ベアリングデバイス、たとえば、ベアリングボルトはまた、当該デバイスが支持する結合機構の対応する領域のみまでにまた排他的に延伸することが特に好ましい。すなわち、ベアリングデバイスは空間的に、内側回転部の、支持されるべき特定の結合機構に割り当てられる部分（すなわち、実質的に、内側回転部の、その上で特定の結合機構が内側回転部上に配置される領域）の周囲に半径方向に延伸する外側回転部の内部に限定される。

外側回転部において、たとえば、６つの結合機構の場合、ボルトは外側回転部の空孔内に延伸するチャンバ全体にわたって反対に案内および固定される。これによって、結合機構の作動範囲を幾何学的に、結合レバー（内側結合ベアリング）の内側部分、すなわち、外側結合モジュールの内側部分が隣接するボルトに境界を接し、ストローク領域を制限する範囲に制限する。長いボルトが、１つのチャンバにしか架らない短いボルトに置き換えられることが好ましい場合、結合機構によって有利に利用することができる空間が、このように付加的に得られる。それゆえ、より多くの空間が結合機構に利用可能になり、全体的な変換が増大する。質量の観点から、釣り合いおもりが直径方向において反対に取り付けられることが好ましい。付加的に空間が得られることに起因して、伝動の性能が増大し、同時に、外側回転部における回転質量が低減する。

本出願人は、分割出願の文脈において本発明を特許請求する権利も保有している。

内側回転部と内側結合モジュールとの間で能動的結合が行われることが好ましい。能動的結合はここでは、付加的な制御システムなしに、内側回転部の回転が内側結合モジュールよりも速くなるとすぐに内側回転部と内側結合モジュールとの間に非確動的結合が確立されること、および、内側結合モジュールの回転が内側回転部よりも遅くなるとすぐに非確動的接続がなくなることを意味するものとして理解される。この文脈において、内側結合モジュールのアイドル状態においてさえ、特に好ましくはスプラグまたはスプラグ列を介する、内側結合モジュールと内側回転部との（摩擦を介する）少なくともわずかな機械的接触が存在することが好ましい。

変換中、内側回転部と内側結合モジュール（クラッチレバー）との間の動力の伝達は、内側回転部（駆動される）が内側結合モジュール（クラッチレバー）よりも速く回転するときは常に行われることが好ましい。すなわち、運動学的理由から、フリーランニングが（スプラグに）干渉し、この瞬間のために、非確動的接続が確立される。内側結合モジュール（クラッチレバー）の回転が内側回転部よりも遅くなるとき、非確動的接続はなくなる。この原理は、クラッチ、したがってエネルギーの伝達の自動制御を可能にする。アイドル方向におけるスプラグの低摩擦によって、上記で説明したプロセスが可能になることが好ましい。

内側回転部と結合機構または内側結合モジュールとの間で受動結合が行われることが好ましい。このために、内側回転部の角速度に応じて、および／または、結合機構の内側結合モジュールの角速度に応じて、この内側結合モジュールと内側回転部との間の非確動的結合を確立および／または解放する制御デバイスが設けられることが好ましい。

制御デバイスは、内側回転部および内側結合モジュールの角速度の比較に応じて、非確動的結合の確立または解放を制御することが特に好ましい。制御デバイスはここで、内側回転部の角速度が懸案の内側結合モジュールよりも高くなるとすぐ内側回転部と内側結合モジュールとの間に非確動的結合の確立を引き起こすことが有利であり、制御デバイスは、内側結合モジュールの角速度が低減するとすぐに内側回転部と内側結合モジュールとの間の非確動的結合の解放を引き起こすことが好ましい。

制御デバイスは、好ましくは任意の所望のシーケンスにおいて、各結合機構または各内側結合モジュールと内側回転部との間の非確動的結合を確立することができることが好ましい。

少なくとも１つのセンサ要素が設けられることが好ましく、これによって、制御デバイスは、結合機構の内側結合モジュールの角速度を判定することができる。各結合機構がセンサ要素を有することが特に好ましく、それによって、各事例において、その角速度を判定することができる。この文脈において、１つのみのセンサ要素を設けることもでき、これによって、制御デバイスは、１つの内側結合モジュールの角速度のみを直接的に判定することができる。制御デバイスは、固定された所与の位相関係を介して、この１つの内側結合モジュールの角速度から開始して他のすべての内側結合モジュールの角速度を判定することができることが好ましい。

動力の伝達は、内側回転部と、結合機構または結合機構の内側結合モジュールとの間で液圧式に行われることが好ましい。

動力の伝達は、センサおよび外部駆動式クラッチ要素によって外部制御下で達成することができることが好ましい。駆動式内側回転部には、いくつかの結合レバー（外側結合モジュール）内に連続して配置されるディスクが設けられることが好ましく、それらの各々が、たとえば、内側結合ベアリングの液圧サドルに回転可能に接続される。したがって、クラッチプロセスは、コンピュータを介して精密かつ効率的に制御することができることが好ましい。速度に関係する内側回転部およびサドル（内側結合レバー）からの公称値および実際の値が比較される。中央シャフトのディスクが正確にサドルと同じ速さである場合、液圧機構が、この瞬間のために非確動的接続に移行する、ディスクを包含するブレーキライニングを閉じることが好ましい。したがって、エネルギーを伝達することができる。サドルの角速度が再び遅くなると、液圧機構はライニングを開き、懸案のディスクを再び解放する。このプロセスは、選択される変換に応じて、内側回転部の各回転ごとに周期的に繰り返される。

さらなる変形形態において、内側回転部の角速度が内側結合モジュールの角速度を超えるか、または、内側結合モジュールの角速度が低減すると、回転可能構成要素、たとえば、内側回転部および／またはスプラグおよび／または少なくとも１つのスプラグ列および／または内側結合モジュールの運動学に応じて制御信号を放出する少なくとも１つのセンサ要素が、無段変速機内に設けられる。これは、たとえば、スプラグ要素が内側回転部および内側結合モジュールとの非確動的接続下にあるか否かを検出するのに適しているセンサ要素によって行うことができる。これは、たとえば、圧力センサによって考えられる。

上述した非確動的結合の代わりに、他のタイプの結合、たとえば、確動的結合が考えられる。

本出願人は、分割出願の文脈において本発明を特許請求する権利も保有している。

内側結合モジュールは、２００〜２，０００ Ｎ／ｍｍ^２、特に好ましくは８００〜１，０００ Ｎ／ｍｍ^２の範囲からの引張強度を有する材料を含むか、または当該材料から作製されることが好ましい。さらに、内部部品の材料は、マンガン鋼、炭素鋼、チタン／チタン／アルミニウム合金、浸炭鋼、鋳鋼、複合材料およびこれらの組み合わせを含む材料群から選択することができることが好ましい。

結合要素の内側回転部は、偏向しないように支持することができることが好ましい。

本出願人は、分割出願の文脈において本発明を特許請求する権利も保有している。

さらなる好ましい実施形態において、外側回転部上に磁石が配置される。

本発明のさらなる可能な実施態様はまた、例に関連して上記でまたは下記に説明されている特徴または実施形態の、明示的に言及されていない組み合わせも含む。この文脈において、当業者は、本発明の特定の基本形に対する改善または追加として、個々の態様も追加する。

本発明を、添付の図面を参照し、例を用いて以下により詳細に説明する。

第１の例による無段変速機の三次元図である。 第１の例による無段変速機の平面図である。 第１の例による無段変速機の断面図である。 第２の例による無段変速機の外側回転部の平面図である。 第２の例による無段変速機の外側回転部を通る図４の線Ａ−Ａに沿った断面図である。 第２の例による無段変速機の外側回転部を通る図４の線Ｃ−Ｃに沿った断面図である。 第３の例による無段変速機の外側回転部の平面図である。 第３の例による無段変速機の外側回転部を通る図７の線Ａ−Ａに沿った断面図である。 第５の例による無段変速機の内側回転部を通る、半径に平行な断面図である。 第５の例による無段変速機の内側回転部を通る長手方向断面図である。 第６の例による無段変速機の結合機構の構造を示す図である。 第６の例による無段変速機の結合機構の構造を示す図である。 第７の例による無段変速機の結合機構の構造の図である。 第８の例による無段変速機の内側結合モジュールの図である。 第８の例による無段変速機の内側結合モジュールの図である。 第８の例による無段変速機の内側結合モジュールの図である。 第８の例による無段変速機の外側結合モジュールの図である。 第８の例による無段変速機の外側結合モジュールの図である。 各事例における、第８の例による無段変速機のスプラグの変形形態の図である。 各事例における、第８の例による無段変速機のスプラグの変形形態の図である。 各事例における、第８の例による無段変速機のスプラグのさらなる変形形態の図である。 各事例における、第８の例による無段変速機のスプラグのさらなる変形形態の図である。 各事例における、第８の例による無段変速機のボルトまたはシャフトの軸固定の変形形態の図である。 各事例における、第８の例による無段変速機のボルトまたはシャフトの軸固定の変形形態の図である。 各事例における、第８の例による無段変速機のボルトまたはシャフトの軸固定の変形形態の図である。 各事例における、第８の例による無段変速機のボルトまたはシャフトの軸固定の変形形態の図である。 各事例における、第８の例による無段変速機のボルトまたはシャフトのねじれに対する半径方向固定の変形形態の図である。 各事例における、第８の例による無段変速機のボルトまたはシャフトのねじれに対する半径方向固定の変形形態の図である。 各事例における、第８の例による無段変速機のボルトまたはシャフトのねじれに対する半径方向固定の変形形態の図である。 各事例における、第８の例による無段変速機のボルトまたはシャフトのねじれに対する半径方向固定の変形形態の図である。 各事例における、第８の例による無段変速機のボルトまたはシャフトのねじれに対する半径方向固定の変形形態の図である。 潤滑剤供給源の変形形態を示すための無段変速機の好ましい実施形態の断面図である。 第１の潤滑剤案内デバイスおよび第２の潤滑剤案内デバイスを有する潤滑剤供給源の変形形態を示すための無段変速機の一部の好ましい実施形態の断面図である。 歯車潤滑剤ポンプの図である。 可動結合モジュールの相対的および絶対的質量平衡を示すための内側結合モジュールおよび外側結合モジュールの配置および構成の図である。 好ましい実施形態の線図形式の断面図である。 遊星歯車式変速機を有する好ましい実施形態の線図形式の断面図である。

図面において、同一または機能が同一である要素は、別途記載されないかぎり、同じ参照符号を与えられる。

図１は、その上にハウジングなしで無段変速機１０が取り付けられる底板１を示す。底板１は、必要に応じて別様に構成することもできる。変速機１０は、第１の保持および案内モジュール１１および第２の保持および案内モジュール１２と、その軸Ａ１を中心として回転可能である内側回転部１３と、外側回転部１４と、案内要素１６内で案内され、ベアリング１７によって回転可能に支持される調整要素１５とを有する。

底板１が示されていない図２に示すように、無段変速機１０は、いくつかの結合機構１８と、第２の保持および案内モジュール１２の周囲に配置されているハウジング１９とをさらに有し、任意選択的にまた、調整要素１５のための調整ドライブデバイス２０および保持位置２１をも有する。第２の保持および案内モジュール１２のための固定フランジをハウジング１９内に組み込むことができる。図１および図２による無段変速機１０において、結合機構１８は、シャフトとして構成される内側回転部１３と、中空シリンダとして構成される外側回転部１４とを結合する。したがって、内側回転部１３の回転速度の、外側回転部１４の回転速度への、または、その逆の変換を実施することができる。図１および図２に示す事例において、内側回転部１３と外側回転部１４との回転速度の比は１：１であり、それによって、無段変速機１０は上方変換も下方変換も実施しない。内側回転部１３および外側回転部１４は、この事例においては同じ回転速度で回転可能である。

無段変速機１０において、第１の保持および案内モジュール１１は、内側回転部１３を支持および案内する役割を果たす。内側回転部１３は、第１の保持および案内モジュール１１上で回転可能に支持され、内側回転部１３の周囲で外側に配置されている外側回転部１４内に配置される。第１の保持および案内モジュール１１は、内側回転部１３がその軸Ａ１を中心とした回転運動を単独で実施することができることを保証する。

対照的に、第２の保持および案内モジュール１２は、外側回転部１４を支持および案内する役割を果たす。第２の保持および案内モジュール１２は、外側回転部１４と同様に、中空円筒またはドラム状形状を有し、その外側で外側回転部１４を支持する。第２の保持および案内モジュール１２は、外側回転部１４を、内側回転部１３に対して旋回可能に支持する。ねじ付きスピンドルの形態の調整要素１５を用いて、旋回調整を実施することができる。調整要素１５はここでは、無段変速機１０における変換Ｃ ＞ １を確立するために、図１または図２の案内要素１６内で上向きに動かすことができる。しかしながら、調整要素１５が図１または図２の案内要素１６内で下向きに動かされた場合、変換Ｃ ＞ １は同様に、無段変速機１０内で確立することができる。この文脈において、外側回転部１４は、内側回転部１３が外側回転部１４の軸に対して偏心して配置されるように調整することができる。そのような事例において、無段変速機１０の変換は１：１には等しくない。特に、外側から内向きの変換、すなわち、外側回転部１４から内側回転部１３への変換は、内側から外向きの変換、すなわち、内側回転部１３から外側回転部１４への変換とは異なることが実験において分かっている。特に、外側回転部１４の三次元旋回運動を、調整要素１５を用いて実現することができる。保持する旋回点は、可能な限り離れてあるべきである。

図２に示すように、調整要素１５は任意選択的にまた、モータとして、特にスピンドルギアモータなどとして、または、特にダブルアクション水圧ピストン、ダブルアクション空気圧ピストン等のようなピストンとして構成されている、調整ドライブデバイス２０を用いて動かすこともできる。このために、調整ドライブデバイス２０、より正確には図２の保持位置２１はまた、第２の保持および案内モジュール１２の軸方向において第２の保持および案内モジュール１２上で中心に配置することもできる。その結果として、図２の調整ドライブデバイス２０はまた、外側回転部１４に対して軸方向中心に配置される。そのような配置において、力の伝達は特に有利である。しかしながら、その配置はまた、シリンダに沿った任意の点にあることもできる。しかしながら、全面的に、ハウジング１９を伴う第２の保持および案内モジュール１２の可能な最高のねじり安定性を得るために、調整または旋回支持の点は、可能な限り遠くにあるべきであることが考慮に入れられるべきである。

図２による無段変速機１０の構造によれば、第２の保持および案内モジュール１２、外側回転部１４、ハウジング１９のような機能部分は、環状形状を有する。この理由は、ほぼ環状の円筒形部品は、それらの直径に対してそれらの殻面において極度に高いねじり力および屈曲力に対応することができる。図２の内側回転部１３は、最小の直径を有するが、最大の壁厚を有する。個々の機能部分の壁厚は、個々の機能部分の直径が増大するとともに低減する。この理由から、壁厚は小さく維持することができ、材質とは無関係に、最大強度において低重量をもたらす。

図２に示すハウジング１９と第２の保持および案内モジュール１２との間の環状間隙２２は、絶対に必要であるわけではない。ハウジング１９はまた、少なくとも一部の領域において、第２の保持および案内モジュール１２に直に隣接して配置することもできる。

図３は、長手方向断面において、６つの結合機構１８を有する変形形態における無段変速機１０を示す。しかしながら、より多くのまたはより少ない結合機構１８も存在してもよい。結合機構１８は各々、外側回転部１４の２つのバー１４１の間に配置される。バー１４１は各々、第１の回転部１３の方向において外側回転部１４の半径方向外向きに突出している。明瞭にするために、図３においてはほんのいくつかの結合機構１８およびバー１４１にしか参照符号を設けていない。図３において、さらに、第１の密閉要素２３、第２の密閉要素２４、第３の密閉要素２５、第４の密閉要素２６、陥凹部２７、外側回転部１４を支持するためのベアリング２８、および、結合機構１８のためのベアリングボルト２９が示されている。明瞭にするために、図３において、第２の密閉要素２４のうち２つにしか参照符号を設けていない。結合機構１８は、スプラグ型フリーホイールクラッチまたは半径方向サポートを介して内側回転部１３の周囲に配置され、さらに、外側回転部１４に接続される。結合機構１８およびスプラグ型フリーホイールクラッチまたは半径方向サポートから成る結合システムにおいて、無段変速機１０の動作中の質量加速度を伴うそれらの動作角度に対応して、約４，０００Ｎ程度の非常に高い変動する張力および圧縮力が１６０Ｎｍの出力トルクにおいて生じ、これらの力は内側回転部１３と外側回転部１４との間で作用する。それらの結果として、無段変速機１０のすべての構成要素はこれらの強い力に耐えなければならない。それゆえ、外側回転部１４は、その内側でバー１４１によって、２つのタスクを有する管状チャンバに分割される。一方において、バー１４１、および、それゆえチャンバは外側回転部１４に、非常に高い半径方向安定性および保形を与え、他方において、環状バー１４１は、結合機構１８を支持するための受器を形成する。

さらに、図３の無段変速機１０は、潤滑剤を矢印５の方向、すなわち、軸方向においてハウジング１９へと圧送することができるポンプ３０を有する。矢印６の方向、すなわち、半径方向において、ポンプ３０は潤滑剤をハウジング１９から送り出すことができる。それゆえ、ポンプ３０は、軸方向において、内側回転部１３の周囲に配置されているすべての保持位置および結合機構１８に潤滑剤を供給することができる。結果として、無段変速機１０の温度を低く維持することができ、それによって、存在する摩擦は可能な限り小さくなる。潤滑剤１０は、特に、油であってもよい。

図３に示すように、潤滑剤は、ポンプ３０によって、軸方向において内側回転部１３の殻線の上の環状陥凹部２７へと圧送される。さらに、直列に配置されている結合要素１８は、第１の密閉要素２３、第２の密閉要素２４、第３の密閉要素２５、第４の密閉要素２６によって互いからおよびハウジング１９から軸方向に密閉され、それによって、潤滑剤供給源から最も遠く排除された結合システム／保持またはクラッチシステム／ベアリングにも、潤滑剤が十分に供給される。上述した密閉は、半径方向において潤滑剤に対して部分的に透過性であるように構成される。

その結果として、第２の密閉要素２４は、内側回転部１３の軸方向において内側回転部１３の周囲に配置される。第２の密閉要素２４は、特定量の潤滑剤が結合機構１８および残りの保持位置に到達することを可能にする目的を有する、半径方向における溝またはチャネルまたは空孔を有するスラスト／密閉ワッシャとして構成することができる。無段変速機１０の動作中、潤滑剤は、遠心力によって内側回転部１３から外向きに外側回転部１４およびハウジング１９の方向において送達される。ハウジング内壁において、潤滑剤は、最低点へと流れ、そこからポンプ３０によって吸い上げられ、矢印６の方向からハウジング１９を脱して送達され得る。したがって、回転部の遠心力が、潤滑剤の一部を結合機構１８およびすべての他の保持位置へと効率的に分散させる。ポンプ３０はまた、歯車によって実現することもできる。

したがって、第１の例による無段変速機１０は、内側回転部１４が一体型部品として構成される高効率潤滑剤循環を含む。内側回転部１３は、たとえば、シャフトが静力学的に弱くなることを表し、そこから破壊線が始まる可能性がある油供給孔を有しない。内側回転部１３は、無段変速機１０の他のすべての円筒形構成要素と比較して常に構造的に最も弱い部材であるため、これは大きな利点である。この理由は、内側回転部１３が、他の円筒形構成要素と比較してその長さに対して最も小さい直径を常に有し、それゆえ、その屈曲が最も大きいことである。

この理由から、内側回転部１３はまた、たとえば、特殊鋼のような、非常に高い引張／圧縮応力を有する高性能材料から、または、可能なもっとも大きい直径を有して製造することもできる。

第１の例の修正形態において、結合機構１８は、内側回転部１３の軸方向分離なしに配置される。この事例において、第２の密閉要素２４は省かれる。潤滑剤送達溝またはチャネルまたは空孔はこのとき、結合機構１８上で直に側方に取り付けられる。

第１の例のさらなる修正形態によれば、潤滑剤は、ハウジング１９上の固定ノズルを通じて結合機構１８上に噴霧することができる。ノズルはまた、第２の保持および案内モジュール１２上に固定することもできる。結合機構１８は、潤滑剤が保持位置へと案内されることを可能にする、外側回転部１４に面した側にある軸方向潤滑剤案内スロットを有する。

無段変速機１０において、振動発生器としての内側回転部１３および外側回転部１４の動作回転速度および関連性能は、重要な柱を表す。振動発生器を数回にわたって入力回転速度で駆動する可能性、および、対応して出力回転速度を同じ変換Ｃで下方変換する可能性がある。例えば、１：３入力ドライブ、３：１出力ドライブである。

結合機構１８は入力回転速度と比較してより多く回転またはシフトしなければならないため、シフトパルスあたりの伝達トルクは降下する。すなわち、結合機構は、変換に従ってより低いトルクでより多くシフトする。それゆえ、可能な限り回転不平衡のない、可能な限り一定の高回転速度を有する振動発生器が利用可能であるべきである。さらなる例は、このための特定のさらなる構成を示す。

その上、入力回転速度の位相角に基づいて、入力変換に従ってパルスが生成される、すなわち、振動発生器は、外側回転部１４上に各事例において６０°変位して配置されている６つの結合機構１８を有することが留意されるべきである。これは、１：３に入力変換において、パルスは、入力回転速度の位相角に基づいて２０°ごとに起こることを意味する。変速機１０において、変換Ｃ＝１：１において、入力ドライブ回転速度は出力ドライブ回転速度と同じであると仮定すると、入力変換は、振動発生器後は再び逆に、すなわち３：１にならなければならない。これは、６つの結合機構１８を有する上記の例から開始して、パルスは６０°ごとの伝動出力において起こり、唯一の差は振動発生器がエネルギーを３回より多く伝達されるようにシフトさせていることであり、対応するより低い結合トルクを伴うことを意味する。この方法を使用して、変換範囲を拡大することができ、結合システムのトルクのシフトを低減することができる。

下流差分およびゼロ通過を有する無段変速機１０において、この利点は特に効果を奏する。これらの特性の拡張は、差分伝動を有する振動発生器の接続を表す。太陽歯車上の２０個およびリング歯車上の１００個の歯を有する歯遊星歯車式変速機によってこの構成が実現される場合、太陽歯車を、入力回転速度より５回速く回転する振動発生器の出力ドライブに接続することができ、リング歯車は、入力回転速度の反対に１回回転する。リング歯車が外歯上で駆動される場合、追加の歯車が必要とされる。リング歯車が内部で駆動される場合、この歯車は免除される。この構成が振動発生器のＣ＝０における動作において設定されるとき、太陽歯車は５回、リング歯車は反対方向において１回回転する。その結果、伝動出力ドライブを表す遊星歯車設定が成立する。上述した、６つの結合機構１８を利用する例から開始して、パルス位相角６０°はここでは、動力分割の係数、ここでは５の係数で除算される。これより、結果として６０°は５で除算されて１２°に等しくなる。基準レベルはゼロであるため、一方においてパルスの数および変換は遊星歯車式変速機の分割比に応じて決まり、他方において、これは、無段変速機１０が、図示されていない入力駆動機械の回転速度に対して変換される範囲に応じて決まる。

第２の例によれば、図４〜図６に示し、下記に説明するように、外側回転部１４が修正される。無段変速機１０は他の様態においては第１の例のように構築される。

本例において、外側回転部１４について、特に環状構成であるディスク１４２が、ねじ、ロッドおよびナットのような固定要素１４３によってベアリングボルト１４４上に固定される。固定要素１４３は、ベアリングボルト１４４の端部上に配置される。ディスク１４２の一方は開口を有することができ、他方はねじ穴を有することができる。ディスク１４２の数は、バー１４１によって形成されるチャンバの数によって決定される。さらに、ねじ、バーおよびナットなどのような固定要素１４５、ならびにベアリングボルト１４６が、第２の保持および案内モジュール１２に対して設けられる。図４〜図６において、したがって、固定要素１４３、１４５として、各事例において、その２端にねじを切られているロッドが、ナットによってねじ止めされる。代替的に、ロッドはまた、その２端のうち一方のみにねじを切られてもよい。ロッドは、中空円筒回転部、ベアリングボルト１４４またはベアリングボルト１４６内に配置される。ベアリングボルト１４４は、結合機構１８の外側部分のベアリングとしての役割を果たし、この部分は、以下において外側結合モジュールとも呼ばれる。ベアリングボルト１４６は、第２の保持および案内モジュール１２のベアリングとしての役割を果たす。図６において、さらにサポートが参照符号１４９を設けられている。

外側回転部１４のこの実施形態において、目的は、２つの環状ディスク１４２が、互いに対してシフトすることができないように、それらを接続することである。圧縮応力構造とも呼ばれるこの構造は、これら２つの構成要素があたかも特に環状であるワンピースの構成要素であるかのような強度を取得するように、それらの構成要素のねじりおよび屈曲に対する耐性を決定的に増大させる。この構造は、全体的に無段変速機１０内に、すなわち、無段変速機１０のすべての同心円状の部品について利用することができる。

殻面がないことに起因して、ベアリングボルト１４４、１４６は屈曲に対してより良好に備えられる。外側回転部１４のねじり方向においてより高い不安定性が発現する可能性があるが、これはたとえば、各事例において２つの対向するクロスバーによって対処することができる。

図５にさらに示すように、外側回転部１４の中心の２つのディスク１４２は、たとえば、ディスク１４２の周縁に構成される突起１４７および溝１４８から形成される歯１４７、１４８の補助を受けて互いに連結される。歯１４７、１４８はまた、台形または波型であってもよい。

ねじれ剛性を得るためのさらなる手段は、ベアリングボルト１４４に加えて追加の要素が、管／ロッドの原理に従って利用され、対応して張力をかけられることである。環状ディスク１４２に可能な最小の重量で最大の安定性を与えるために、型押しパターン／線などをその領域にわたって圧入することができる。

さらに、外側回転部１４のサポートは、第２の保持および案内モジュール１２のスイベル回転または調整が可能になるだけの、および、出力ドライブ歯車の環状接続セグメントが実現可能になるだけの十分な大きさのみであるべきである。

その上、外側回転部１４によって形成されるシリンダは、その殻面に、ある種の格子構造が形成されるように、重量を低減するための穴を有することができる。したがって、低構成要素重量で、極度に高いねじり安定性／屈曲強度が達成される。第３の例によれば、図７および図８に示し、以下に説明するように、外側回転部１４が修正される。無段変速機１０は他の様態においては第２の例のように構築される。

本例においては、図４〜図６のディスク１４２の代わりに、２つのケーシング１５０、１５１が互いに対して固定される。特に、２つのケーシング１５０、１５１は互いに対してねじ止めされる。しかしながら、他の適切なタイプの固定も考えられる。

さらに、本例においては、外側回転部１４内で、図５および図６からのベアリングボルト１４４の少なくともいくつかは、２つの部品、すなわち、管１４４Ａおよびロッド１４４Ｂから形成される。図７および図８において、管１４４Ａおよびロッド１４４Ｂは、ケーシング１５０、１５１によって互いに対して張力をかけられ、それによって、図４〜図６に関連して既に上述したように、最大強度が達成される。ベアリングボルト１４４の屈曲は大きく最小化される。したがって、ベアリングボルト１４４は、一方では保持位置を形成する管１４４Ａから、および、他方では、ねじ山および頭部を有するロッド１４４Ｂから製造することができる。管１４４Ａの１つの長さは、ケーシング１５０、１５１の分離、それゆえ、外側回転部１４のサイズを規定する。たとえば、ロッド１４４Ｂとしてのねじが管１４４Ａの穴および１つのケーシング１５１を通じて、たとえば、そのねじ山が他方のケーシング１５０のねじ穴に入る状態で管１４４Ａの他端において突出するように押し込まれた場合、管１４４Ａは、ケーシング１５０、１５１と非常に密にねじ止めすることができ、すなわち、管１４４Ａは、張力下でロッド１４４Ｂとして形成されるねじの圧力下で応力をかけられる。これは、高い安定性を保証し、製造において非常に好ましい張力構造である。保持位置、すなわち、管１４４Ａは、張力接合による不意のねじれに対して効果的に固定される。

説明されているこの管／ロッド固定は、ケーシング１５０、１５１に対してだけでなく、図４〜図６のディスク１４２の事例においても利用することができる。

第４の例によれば、環状バー１４１が、外側回転部１４の殻面を超えて外向きに延伸する。外側回転部１４のベアリングボルト１４４はここでは上記のように配置することができるが、外側回転部１４の外側にも配置することができる。この事例において、外側回転部１４の殻面は、結合機構１８のための空間を作成するために、対応する点において穿孔される。ベアリングボルト１４４は、結合機構１８のベアリングを対にすることが必要とされることを保証するように、不意のねじれに対して固定されなければならない。無段変速機１０は他の様態においては第１の例のように構築される。

図９および図１０に横断面および長手方向断面で示すように、第５の例によれば、内側回転部１３は、高性能接着剤および任意選択的に引張応力によって、巻き構造の１つまたは複数の金属シート１３１、１３２から製造される。したがって、内側回転部１３の中央に中空空間１３３が形成される。巻き構造はまた、鋼／炭素の様々な材料による複合材技術においてラミネートすることもできる。結合機構１８の、後述するスプラグ／ベアリングに適切な表面を与えるために、閉鎖パイプ１３４をこの複合構造の上に押し込み、接着することができる。

図９によれば、らせん構造にある複合構造が、内側回転部１３としての波型部品を形成する。図９において、らせんは、各事例において材料シート１３１、１３２の間に中間空間が存在するため、良好に図解するために開らせんとして示されている。しかしながら、実際には、内側回転部１３において、金属シート１３１、１３２は層を重ねて巻かれており、それによって、材料シート１３１、１３２の間に中間空間は存在しない。

したがって、フライス加工／旋盤技術による鋼からの部品の製造の代替形態がここで提示され、複合材料およびそのラミネート技法を使用した構造が説明される。たとえば、巻き方向に対して波状または波型にされている鋼板を使用することができる。金属シート１３１、１３２に、ここでは巻き方向において特定の引張応力を加えることができる。

さらに、巻き動作の間、液体ラミネート接着剤を層の間に導入することができる。ガラス／炭素繊維の最も多様な材料も、ともにラミネートすることができる。巻き動作が終了してラミネートが固化すると、巻き技法の予張を取り除くことができ、このブランクは、ラミネート樹脂を用いて鋼管内に押し込まれ、固化することを可能にされ、その後、オーブン内で最終強度に戻され得る。管１３４はここでは、たとえば、内側回転部１３に関する、以下において説明される内側結合モジュールのクラッチの高度に強化された作動面を形成するタスクを有する。この技法の利点は、たとえば、高合金鋼よりもより高い弾性およびより低い比重で、構造的要素の相当の強度を保証することである。

結合機構１８は、内側回転部１３上で、または、ハウジング１９のベアリングプレートの間で軸方向に案内することができる。その結果として、すべての結合機構１８は、内側回転部１３に対してそれらの端部において、それらの近隣の結合機構に軸方向において隣接し、それによって、最も遠く排除された結合機構１８のみが、内側回転部１３に対するそれらの端部において軸方向に案内されなければならない。外側回転部１４に対してそれらの端部において、結合機構１８は、外側回転部１４内のサポートにおいて軸方向に案内される必要はない。しかしながら、結合機構１８は、外側回転部１４内のサポートにおいて軸方向に案内されてもよい。

図１１および図１２は、第６の例による結合機構１８の構造の図を示す。結合機構１８は、外側結合モジュール１８０と、内側結合モジュール１８１と、外側結合モジュール１８０のための外側ベアリング１８２と、外側結合モジュール１８０のための内側ベアリングとしての、および、内側結合モジュール１８１のための外側ベアリングとしての役割を果たすベアリング１８３とを備える。外側結合モジュール１８０および内側結合モジュール１８１は、回転矢印によって示すように、角度αだけ互いに対して旋回可能である。結合機構１８はここでは、角度αが、図１１に示すような１８０°未満であるように構成される。これによって、結合機構１８は、矢印１８４の方向において図１２に示す状態へと折り重なることはあり得ない。図１１はここでは、結合機構１８の最大限に偏心した状態を示す。対照的に、図１２の状態は、許容できない状態である。

そのような結合機構１８を達成するために、第１の変形形態によれば、結合機構１８の偏心を、調整要素１５および／または調整ドライブデバイス２０による調整デバイスによって、または、ハウジング１９と第２の保持および案内モジュール１２との間で「止め具」によって制限することができる。代替的にまたは加えて、第２の変形形態によれば、結合機構１８のための止め具をまた、外側ベアリングおよび内側ベアリング１８２、１８３、１８４、１８５の少なくとも１つの関節軸内に形成することもできる。しかしながら、不明確な動作状態が第２の変形形態において形成する可能性があるため、前者の変形形態が好ましい。内側結合モジュール１８１および外側結合モジュール１８０のための関節式止め具の可能性には、以下が挙げられる。
関節軸またはベアリング１８２を通る外側結合モジュール１８０が外側回転部１４において止まる。
内側結合モジュール１８１および外側結合モジュール１８０が、図１１の角度αがより大きくなり得ないように、関節軸またはベアリング１８３の周辺に止め具を有する。

加えて、上述した関節式止め具の可能性の組み合わせが可能である。

上述したように、結合機構１８は、スプラグを介して回転部１３、１４上に配置される。スプラグは、全体的に硬質金属、たとえば、タングステン、炭化ケイ素から製造することができる。

さらに、結合機構１８のクラッチは、外部から制御することができるディスクブレーキとして構築することができる。結合単位ごとに追加の結合機構１８を実装することによって、運動学からもたらされるブレーキデバイスの強制的な制御が可能になる。ブレーキの開閉のような制御は、懸案の結合機構１８に先立って行われなければならない。

図１３は、第７の例による結合機構１８の構造の図を示す。結合機構１８はここでは、クランクベアリングボルト１８２Ａ、１８２Ｂおよび１８３Ａ、１８３Ｂを備える。その結果として、外側結合モジュール１８０の外側ベアリング１８２は、２つの部分１８２Ａ、１８２Ｂを備え、外側結合モジュール１８０のための内側ベアリング１８４としての、および、内側結合モジュール１８１のための外側ベアリング１８５としての役割を果たす他方のベアリング１８３は、２つの部分１８３Ａ、１８３Ｂを備える。それゆえ、内側結合モジュール１８１および外側結合モジュール１８０は図１１および図１２のような１つの旋回点を中心としては運動せず、２つの旋回点を中心として運動する。角度αはここでは、各事例において、部分１８２Ｂ、１８３Ｂにおいて一定である。これによってまた、結合機構１８が許容できない状態に折り重なることはあり得ない。図１３に示す結合機構１８の意味および目的は、結合機構１８の運動の正弦関数を、出力ドライブにおける回転運動を均一に維持する目的で、理想的な矩形関数に近づくように変形させることである。

図１４および図１５は、第８の例による軽量構造の内側結合モジュール１８１の２つのビューを示す。図１４に示すように、内側結合モジュール１８１は、ダブルカムの形態を有する。内側結合モジュール１８１は、中央二点鎖線に対称に構成されている。内部開口１８１Ａにおいて、内側結合モジュール１８１は、スプラグセットまたはサポートのための作動面１８１Ｂを有する。

図１５は、側面図において内側結合モジュール１８１が一体型部品ではなく、いくつかのスロット１８１Ｃを有することを示す。スロット１８１Ｃは、たとえば、内側結合モジュール１８１において内側開口へと半径方向に対応してねじ止めすることによって生成することができる。内側結合モジュール１８１はまた、スロット１８１Ｃを生成するためにディスク形態で構築することもできる。

図１６に図１４の断面Ａ−Ａにおいて示すように、スロット１８１Ｃ内に炭素繊維１８１Ｄを、予張下のラミネートによって巻くことができる。しかしながら、炭素繊維は必ずしも設けられなくてもよい。さらに、外側結合モジュール１８０のベアリングボルト１８１Ｅの質量を平衡させることができる質量平衡ボルト１８０Ａを、内側結合モジュール１８１上に設けることができる。これによって、質量が、図１６の中央二点鎖線の両側で正確に同じになる。ベアリングボルト１８１Ｅは、質量測定的に内側結合モジュール１８１に属し、ベアリングケーシング１８１Ｆ内で案内される。反対の質量平衡ボルト１８０Ａは、対称面にわたる正確な釣り合いおもりを表す。

全体として図１５およびまた図１６に示す手段によって、本例において、大幅な重量低減が、一体型構成要素と比較して内側結合モジュール１８１においてもたらされる。その上、内側結合モジュール１８１は、質量平衡ボルト１８０Ａによって非常に有利に平衡することができる。

さらに、この例によれば、外側結合モジュール１８０を、図１７の断面図および図１８の側面図に示すように構築することができる。外側結合モジュール１８０は、図１６からも見てとれるように、外側結合モジュール１８０の開口１８０Ｄを介して内側結合モジュール１８１のベアリングボルト１８１Ｅによって、内側結合モジュール１８１に、膝継手と同様に回転可能／旋回可能に接続される。外側結合モジュール１８０は、領域Ｌ１におけるその重量が領域Ｌ２におけるその重量に等しくなるように構築されることが好ましい。Ｌ１とＬ２との間の線はベアリング中心点を正確に通ることが好ましい。さらに、外側結合モジュール１８０において、中央バー１８０Ｂが２つのアーム１８０Ｃを接続し、これによって、２つの対向する側で外側結合モジュール１８０の境界が定められる。たとえば、その中央バー１８０Ｂおよび／またはそのアーム（複数可）１８０Ｃのような外側結合モジュール１８０の外形はまた、たとえば、管状、二重Ｔ字形状などであってもよい。

したがって、外側結合モジュール１８０も、説明されている質量分散によって非常に有利に平衡される。

上述した外側結合モジュール１８０および内側結合モジュール１８１によって、内側結合モジュールおよび外側結合モジュールの完全な質量平衡を保証することができる。結果として、回転結合機構要素は、無段変速機１０に必要とされる高回転速度を実施することができる。

外側結合モジュール１８０は、深絞りおよび／または板金プレス技法によって製造することができる。外側回転部１４内に環状リングによってチャンバが形成されず、それゆえ、外側結合モジュール１８０が先細りにされない場合、外側結合モジュールは平面図において矩形の基本形状を有する。

外側結合モジュール１８０において、チークまたはアーム１８０Ｃ内に、内側結合モジュール１８１のボルト１８１Ｅの保持位置への潤滑剤供給を実現する給油孔を、ベアリング孔１８０Ｄの周囲で特に溝のような陥凹部内に半径方向に設けることができる。さらに、半径方向開口、特に貫通孔を、内側結合モジュール１８１のベアリングボルト１８１Ｅのベアリングケーシング１８１Ｆ内に配置することができる。外側結合モジュール１８０はまた、外側回転部１４のチャンバ内の代わりに、ベアリングボルト２９（図３）自体の上で軸方向に案内することもできる。内側回転部１３上での内側結合モジュール１８１の軸方向案内は、絶対に必要なわけではない。

クラッチ要素（スプラグ）はエネルギーを伝達することも可能でなければならないため、図１９〜図２２は、このための有利な変形実施形態を示す。

図１９は、内側回転部１３上にあるスプラグ要素の下足部領域３１Ａを示す。スプラグ要素の下足部領域３１Ａは凹状形状であり、一方で内側回転部１３は凸状形状である。ここで、スプラグ要素３１の下足部領域の凹状湾曲の半径は、内側回転部１３の凸状湾曲の半径よりも大きい。

他方、図２０の変形実施形態において、スプラグ要素の下足部領域３１Ｂは、球形状である。したがって、スプラグ要素の下足部領域３１Ｂおよび内側回転部１３はここでは凸状形状である。この変形実施形態において、スプラグ要素の下足部領域３１Ｂおよび内側回転部１３からわずかな線形接触のみが存在する。図２０の変形実施形態において、スプラグ要素３１Ｂおよび内側回転部１３の接触領域はそれゆえ、図１９の変形実施形態よりも大きな摩耗を受ける。

図２１および図２２において、高回転速度への到達は、スプラグ要素３４の個々のばね取り付けによって達成される。加えてまたは代替的に、高回転速度への到達は、遠心力または投擲力によって、たとえば、図２１および図２２に示すような、スプラグ形状、重心、環状間隙内への圧入によって達成することができる。さらに、既に上述したように、内側結合モジュール１８１および外側結合モジュール１８０ならびに外側回転部１４は、可能な限り軽量かつ強固であるべきである。

図２１は、矢印３５の方向において、シャンク３４Ａを有するスプラグ３４を圧迫するばね３３を示す。スプラグ３４を所望の位置へと圧入することができるばね３３は、スプラグ３４を受け入れるケージ３９上に支持することができる。結果として、スプラグ３４は、たとえば、内側回転部１３と内側結合モジュール１８１との間で、環状間隙３６へと圧入される。動力伝達の間、動力伝達はこの降下させる動作によって起こる。シャンク３４Ａの範囲が、ばね３３の力に加えて遠心力をもたらし、スプラグ３４を環状間隙３６へと圧入する。図２１はその上、入力ドライブ方向４０および出力ドライブ方向５０に対するスプラグ３４の配置を示す。

図２２において、スプラグ３４の一端は、スプラグシュー３８内の保持要素３７によって配置される。ばね３３はここでは、Ｓ字形状に形成される。この変形形態によって、摩耗を低減するために、スプラグ３４の表面積を増大させることができる。スプラグシュー３８上のスプラグ３４の端部は、スプラグシュー３８内のスプラグ３４の端部のための対応する受器の半径以下の半径を有する。

無段変速機１０の外側結合モジュール１８０は三次元運動を実施することができるため、半径方向支持のための機能構成要素は軸方向にも支持されるべきである。このための幾つかの可能性を下記に説明する。

図２３〜図２６は各々、たとえば、ディスク１４２のような板形状要素５１に対するボルトまたはシャフト５０の軸固定の異なる変形形態を示す。そのような軸固定は、たとえば、ベアリングボルト１８０Ａおよび／または内側回転部１３などにも利用することができる。

図２３の変形形態によれば、シャフト５０およびディスク５１は、たとえば、溶接点、溶接線などの形態の溶接接合部５２によって互いに対して固定される。

図２４の変形形態によれば、シャフト５０はその一端にペグ５３を有し、その他端にペグ５４を有する。ペグ５３、５４は各々、ディスク５１の開口へとねじ込まれる。ペグ５３はここでは、右ねじを有する。ペグ５４はここでは、左ねじを有する。

図２５の変形形態によれば、シャフト５０は、ディスク５１の開口内に配置され、その中に圧入される。このために、特に、シャフトの外周は、ディスク５１の開口の直径よりもいくらか大きくすることができる。

図２６の変形形態によれば、シャフト５０はその２端の各々に開口５５を有する。図２６の左側に示すように、プレートねじ５６を開口５５の各々の中にねじ止めすることができる。

図２７〜図３０は各々、たとえば、ディスク１４２（図５および図６）のような板形状要素５１に対するボルトまたはシャフトのねじれに対する固定の様々な変形形態を示す。そのようなねじれに対する半径方向固定は、たとえば、内側回転部１３またはベアリングボルト１８０Ａなどに利用することができる。ねじれに対する半径方向固定は、図１９〜図２２による軸固定と組み合わせることができる。

図２７の変形形態によれば、ディスク５１において、ディスク５１の開口内に歯５７が設けられる。シャフトが対応して歯付きである場合、シャフトはディスク５１と係合することができ、このようにして、ディスク５１に対するねじれに対して固定することができる。

図２８の変形形態によれば、開口５８は、スプラインシャフトに適合するように構成される。

図２９の変形形態によれば、開口５９は平坦にされ、シャフトはそれに応じて構成される。

図３０および図３１の変形形態によれば、ディスク５１は、その表面上に、ディスク５１の半径方向において、軸方向に隆起した部分６０を有するが、そのすべてが図３０において参照符号を設けられてはいない。隆起した部分６０は、図３１に示すように、所定範囲までディスクから突出している。

図３２は、無段変速機１０の潤滑剤供給源の好ましい実施形態を示す。これは、内側回転部１３と結合機構１８との間、特に好ましくは、内側回転部１３と内側結合モジュール（複数可）との間に、ポンプによって強制的な潤滑剤供給をもたらす。ここで、潤滑剤流は軸方向において内側回転部１３の殻面に沿って出る。加えて、内側回転部の保持位置への第１の案内チャネル１９４が、保持および案内モジュール１１内に、好ましくは内側回転部１３の保持プレート１１２内に設けられ、それを通じて、潤滑剤が、第１の案内ケーシング１９６、すなわち、固定部分（ハウジングなど）の回転部（内側結合モジュール１８１）への接合部分を介して、内側回転部１３の殻面へと導入される。この領域は、内側回転部１３の環状間隙および結合機構１８の、好ましくは内側結合モジュール１８１の空孔によって与えられることが特に好ましい。ここで、潤滑剤は、内側回転部１３に沿って軸方向に送達される。内側回転部１３の軸方向において直列に配置される結合機構１８の間で、規定の潤滑剤喪失を意図することができることが有利であり、これによって、軸方向サポートおよび／または内部機械要素に遠心力によって潤滑剤が供給されることが好ましい。さらに、他方の保持および案内モジュール内、好ましくは内側回転部１３の他方の保持プレート内の第２の案内チャネル、および、特に好ましくは、固定部分の、回転可能部分に対する接合部分としての第２の案内ケーシングが設けられることが好ましく、これは第１の案内チャネルおよび第１の案内ケーシングと比較して、軸方向において、内側回転部１３の反対側の端部にあることが特に好ましい。第２の案内チャネルは、出ていく潤滑剤がハウジングの対応するベアリング内を流れることができるように設けられることが有利である。第２の案内チャネル１９８を通じて、潤滑剤の返流が与えられ、または、潤滑剤が吸い上げられる。内側回転部１３の殻面に沿った潤滑剤流は、各事例においてシャフト密閉リング１３６によって内側回転部１３の両端において制限される。したがって、潤滑剤流は、内側回転部１３の、ハウジング１９内にある領域においてのみ与えられることが好ましい。

結合機構１８の軸方向サポート上で、隣接する結合機構１８の溝の中へと突出する、これを包囲する環状バーを取り付けることができることが好ましい。

無段変速機１０の潤滑剤供給源の特に好ましい実施形態において、互いの方に延伸し、わずかに離間されているリングが結合機構１８上で利用されるか、または、液圧シールまたは機械シールが設けられることが好ましい。

潤滑剤供給源のさらなる好ましい実施形態において、重なり合う密閉リング１３８が、各事例において、軸方向において隣接する２つの結合機構１８の間に設けられ、これは、隣接する結合機構１８の間の可能性のある中間空間を、内側回転部１３の殻面上の潤滑剤流から封鎖する。これらの密閉リング１３８の厚さは、潤滑剤流の方向において先細りになっていることが特に好ましい。

たとえば、内部機械要素および／または結合機構１８の潤滑のために潤滑剤が出ることによって潤滑剤の実質的な喪失が起こらないいわゆる漏れ防止潤滑剤供給源と、潤滑剤の喪失のある潤滑剤供給源との間の任意の所望の組み合わせも考えられる。そのような組み合わせは、たとえば、すべての結合機構の間ではなく、いくつかのみの結合機構の間に密閉リング１３８を配置することであり得る。

潤滑剤供給源のこれらの好ましい実施形態によってにおいて、内部機械要素内に固定して位置付けられるノズル、または、同時に回転するノズルは必要ないことが有利である。しかしながら、代わりにおよび／または加えて固定ノズルも設けられてもよい。

ポンプの吸引ライン内に、潤滑剤供給源の潤滑剤流を保証する精密フィルタ要素がさらに設けられることが有利である。

その上、無段変速機の垂直または水平位置整合に応じて、すなわち、内側回転部１３の軸方向が、無段変速機の始動中に垂直または水平に位置整合されているか否かに応じて、特に、ポンプの動作中に潤滑剤が集まっている容器上に、潤滑剤を吸い上げるための対応する空孔がポンプに対して設けられる。空孔はここでは、重力に起因して潤滑剤が集まる、無段変速機の下部の潤滑剤ライン上に常にあることが好ましい。

図３３は、第１の潤滑剤案内デバイス２２０および第２の潤滑剤案内デバイス２３０を有する潤滑剤供給源の変形形態を示すための無段変速機１０の一部の好ましい実施形態の断面図を示す。この図は、内側回転部１３の一部を示しており、この上で、環状構成であり得ることが好ましく、ローラベアリングおよび／またはスライドベアリングであることが特に好ましいベアリング要素２２８を介して、および、スプラグまたはスプラグ列２３４を介して、結合機構１８または結合機構１８の内側結合モジュール１８１が支持または結合される。図３２に記載されているように、潤滑剤供給が、内側回転部１３の殻面に沿って与えられることが好ましい。それゆえ、同様に密閉リングとして構成されることが好ましい密閉要素１３９が設けられ、これは、潤滑剤の喪失に対して外側回転部１４の内側空間２４０から、内側回転部１３と、各々が外周全体にわたって内側回転部１３を包囲することが好ましく、環状構成であることが特に好ましい、２つの結合機構１８の隣接する内側結合モジュール１８１の２つの領域１８１２との間の中間空間を封鎖する。

参照符号１８３は、第１の保持位置または結合機構１８の内側結合ベアリングを特定し、ここにおいて、内側結合モジュール１８１が外側結合モジュール１８０上に支持される。参照符号１８２は、第２のベアリング位置または結合機構１８の外側結合ベアリング１８２を識別し、ここにおいて、結合機構１８または結合機構１８の外側結合モジュール１８０が、外側回転部１４のベアリングボルト２９上の、環状構成であることが好ましいベアリング要素２２８を介して支持される。

図３３はその上、第１の潤滑剤案内デバイス２２０を示す。これは、無段変速機１０の動作中の遠心力の少なくとも部分的な作用によって、内側回転部１３の殻面上に行き渡っており、スプラグまたはスプラグ列２３４も配置されている領域を介して入る潤滑剤流から潤滑剤を、受入開口２２２を介して第１の保持位置１８３の方向に送達するのに適しており、そのために設けられる。そこで、潤滑剤は、排出開口２２４を介して内側結合ベアリングに入り、これに潤滑剤を供給することができる。その上、密閉要素２２６が示されており、これは、環状構成であることが好ましく、内側結合ベアリングまたはこのベアリング要素２２８を、潤滑剤の喪失に対して外側回転部の内部から封鎖する。

第１の保持位置１８３から、潤滑剤はここで、無段変速機１０の動作中の遠心力によって少なくとも部分的に加速されて、第２の潤滑剤案内デバイス２３０を介して第２の保持位置または外側結合ベアリングへと送達されることになる。

第１の潤滑剤案内デバイス２２０および第２の潤滑剤案内デバイス２３０の両方がここで、図示されている実施形態において、完全に結合機構の中に配置されるか、または、内側結合モジュール１８１の空孔または外側結合モジュール１８０の空孔として構築される。この文脈において、第２の潤滑剤案内デバイス２３０は、密閉要素２２６を通じて案内することができる。

図３４は、歯車潤滑剤ポンプ３００の図を示す。この文脈において、このために使用されるいずれか一方の歯車３１０もしくは歯車３２０、または、同じく特に好ましくはこのために使用される歯車３１０、３２０の両方、無段変速機の１つもしくは複数の歯車、有利には、たとえば、外側回転部のクラウン歯車、および、好ましくは第２の歯車としての、出力ドライブシャフトとともに無段変速機の出力ドライブ側で利用される歯車を設けることができる。図示されている２つの歯車３１０および３２０の歯はここでは係合される。

参照符号３３０は、２つの歯車３１０および３２０の歯の係合領域３４０を完全に包囲するデバイス、ここではハウジング、を識別する。しかしながら、このために、２つの歯車３１０および３２０自体も完全に包囲される必要はない。デバイス３３０は、これを介して潤滑剤を歯の係合領域３４０に供給することができる潤滑剤供給ライン３３２と、これを介して歯の係合領域３４０から潤滑剤を排出することができる潤滑剤排出ラインを有することが好ましい。潤滑剤供給ライン３３２は潤滑剤槽（吸引側）に接続されることが特に好ましく、潤滑剤排出ライン３３４は、これを介して潤滑剤を潤滑剤供給の圧力側に与えることができる、保持および案内モジュール内の第１の案内チャネルに接続されることが特に好ましい。２つの矢印によって示されている２つの歯車３１０および３２０の回転の方向において、吸引側（潤滑剤供給ライン３３２）はここでは、図面の面内で係合領域３４０の左に与えられており、圧力側（潤滑剤排出ライン３３４）はここでは、図面の面内で係合領域３４０の右に与えられている。

図３５は、可動結合モジュールの相対的および絶対的質量平衡を示すための内側結合モジュールおよび外側結合モジュールの配置および構成の図を示す。内側回転部１３の周囲で、より正確には、内側回転部１３の回転軸上にあることが好ましい旋回点Ｄ１の周囲で回転可能である内側結合モジュール１８１が、ここに示されている。内側結合モジュール１８１は、内側結合ベアリング１８３または第１の保持位置１８３を介して外側結合モジュール１８０に接続されている。外側結合モジュールはここでは、外側回転部１４上にあることが好ましい旋回点Ｄ２を中心として回転可能である。

各事例において、内側結合モジュール１８１および外側結合モジュール１８０の両方の、両側レバーとしての好ましい構成が図示されている。内側結合モジュール１８１はここでは、第１のレバーアームＬ４および第２のレバーアームＬ３を有する。外側結合モジュール１８０は、第１のレバーアームＬ６および第２のレバーアームＬ５を有する。２つのレバーアームの質量分散はここでは、各事例において、２つのレバー側のトルクが平衡するように選択されることが好ましい。内側結合ベアリング１８３の重量はここでは、内側結合モジュール１８１の第１のレバーアームＬ４または同じく外側結合モジュール１８０の第１のレバーアームＬ６とともに質量に関してカウントすることができる。内側結合モジュール１８１の第１のレバーアームＬ４を有する重量の一部分、たとえば半分、および、外側結合モジュール１８０の第１のレバーアームＬ６を有する他方の部分のみをカウントすることも考えられる。参照符号Ｇ１およびＧ２は各々、質量、たとえば、内側結合ベアリング１８３またはベアリングボルトおよびこのベアリングブッシングの質量を平衡させるために、第２のレバーアームＬ３およびＬ５上に取り付けることができる釣り合いおもりを識別する。したがって、トルクの平衡が、レバーの両側で達成されることが好ましい。

参照符号Ｇ３は、さらなる釣り合いおもりを識別する。これによって、外側結合モジュールの質量が平衡する。これは、直径方向において、（外側回転部１４上の）外側結合モジュール１８０の旋回点Ｄ２の反対に配置されることが好ましく、ちょうど外側結合モジュール１８０と同じ程度の重量であることが特に好ましい。

図３６は、無段変速機の一実施形態の断面図を示す。環状分離部４１０、たとえば、ハウジング１９、旋回ハウジング内の薄いリングベアリングを介して組み込まれている外側回転部１４がここでは示されている。外側回転部１４は、回転中心Ｒ２を中心として回転することができ、その上、矢印Ｐ１によって示されている旋回方向に沿って、固定位置において支持されている、旋回点４２０を中心として旋回ハウジング１９とともに旋回可能である。

他方、内側回転部１３は、固定位置において支持されることが好ましいが、内側回転部１３の回転中心Ｒ１を中心として回転可能である。結合機構１８の内側結合モジュール１８１は、クラッチ４３０を介して内側回転部１３に結合することができるが、内側回転部１３の周囲を自走することもできる。内側結合モジュール１８１は、第１の保持位置と呼ばれる内側結合ベアリング１８３を介して外側結合モジュール１８０上に（回転可能に）支持される。この支持は、ベアリングボルトを介して実現することができる。外側結合モジュール１８０は最終的には、外側結合ベアリング１８２（第２の保持位置）を介して、好ましくはベアリングボルトを介して、外側回転部１４上に配置または支持される。

図３７は最後に、遊星歯車式変速機４４０を介した、外側回転部１４の回転運動の、無段変速機の出力ドライブシャフトの回転運動への変換を示す。遊星歯車式変速機４４０はここでは、太陽歯車４４４と、遊星歯車４４６と、リング歯車４４２とを有する。出力ドライブシャフトは、その上に遊星歯車４４６が配置されている遊星枠４４８上に配置されることが好ましい。

太陽歯車よりも大きい直径を有することが好ましいさらなる歯車４４５が、太陽歯車上に固定して配置される（機械的に接続される）ことが好ましく、この歯車４４５は、外側回転部１４の歯と係合される。リング歯車４４２は、遊星歯車４４６と係合される内歯を有する。リング歯車は、外側回転部の回転運動をリング歯車に伝達する歯付きベルト４５０、Ｖ字ベルト４５０、チェーン４５０、歯付きチェーン４５０を介して駆動されることが好ましい。

上述した無段変速機１０のすべての構成は個々に、または、可能なすべての組み合わせにおいて使用することができる。特に、上述した例の特徴は所望に応じて組み合わされてもよく、または、必要に応じて省かれてもよい。加えて、特に以下の修正形態が考えられる。

図面に示す部品は線図形式であり、上述したその機能が保証される限り、精密な構成においては図面に示す形式から逸脱してもよい。

内側回転部１３は、入力ドライブまたは出力ドライブとして使用することができる。その結果として、外側回転部１４も、出力ドライブまたは入力ドライブとして使用することができる。

無段変速機１０の各部分について、すべてのタイプの鋼、コーティング、硬質金属、複合材料、炭素−ガラス繊維などを利用する可能性がある。

本出願人は、本発明にとって必須である本出願文書において開示されているすべての特徴を、それらが個々にまたは組み合わせにおいて、従来技術に対して新規である場合に、特許請求する権利を保有している。それ自体が有利であり得る特徴も、個々の図面において記載されていることをさらに指摘しておく。図面に記載されている特定の特徴もまた、この図面からさらなる特徴を採用することなく有利であり得ることを、当業者は直に理解することができる。個々のまたは複数の異なる図面に示されているいくつかの特徴の組み合わせによって利点がもたらされ得ることを、当業者はさらに理解することができる。

Claims (11)

1. 外側回転部（１４）と、
   内側回転部（１３）であって、前記内側回転部（１３）および／または前記外側回転部（１４）が互いに対して回転可能であるように、前記外側回転部（１４）内に配置されている、内側回転部（１３）と、
   前記内側回転部（１３）および前記外側回転部（１４）を互いに結合するためのいくつかの結合機構（１８）と、
   前記内側回転部（１３）および前記外側回転部（１４）を互いに対して偏心調整するための調整デバイスとを有し、
   少なくともいくらかの潤滑剤を、前記内側回転部（１３）の殻面から、結合機構（１８）の、前記内側回転部（１３）の回転軸に対して半径方向にさらに外向きに延在する領域へと案内するための少なくとも１つの第１の潤滑剤案内デバイス（２２０）を有する、無段変速機（１０）。
2. 前記無段変速機（１０）は、前記内側回転部（１３）の殻面に沿って前記変速機（１０）内に潤滑剤を送達するためのポンプ（３０）を有する、請求項１に記載の無段変速機（１０）。
3. 前記無段変速機（１０）は、前記結合機構（１８）内で前記内側回転部（１３）上に配置される密閉要素、または、所定量の潤滑剤を特定の前記結合機構（１８）に送達するためのノズルを有する、請求項１または２の少なくとも一項に記載の無段変速機（１０）。
4. 前記外側回転部（１４）は、前記結合機構（１８）のためのベアリングボルト（１４４）によって離間されている、ディスク（１４２）または互いに対して固定されている２つのケーシング（１５０、１５１）を有する、請求項１〜３の少なくとも一項に記載の無段変速機（１０）。
5. 前記結合機構（１８）の１つは、
   前記内側回転部（１３）上に配置されている内側結合モジュール（１８１）、および、前記外側回転部（１４）上に配置されている外側結合モジュール（１８０）を有し、前記外側結合モジュール（１８０）および前記内側結合モジュール（１８１）は、互いに対して一定の角度にわたって旋回可能であることが好ましく、この角度は１８０°よりも小さい、請求項１〜４の少なくとも一項に記載の無段変速機（１０）。
6. 前記内側結合モジュール（１８１）は、少なくとも１つの結合モジュール（１８０、１８１）のベアリングボルト（１８１Ｅ）の質量を平衡させるための質量平衡ボルト（１８０Ａ）を有し、該ベアリングボルト（１８０１Ｅ）によって、前記内側結合モジュール（１８１）および前記外側結合モジュール（１８０）は回転可能に／旋回可能に互いに対して固定することができる
   ことを特徴とする、
   請求項５に記載の無段変速機（１０）。
7. 前記内側結合モジュールは、予張を伴うラミネートによって巻かれている炭素繊維１８１Ｄを受け入れるための少なくとも１つのスロットを有する、請求項１〜６の少なくとも一項に記載の無段変速機（１０）。
8. スプラグ要素（３１Ａ）の下端が凹状構造になっており、前記スプラグ（３１Ａ）は、前記結合機構（１８）の１つを前記内側回転部（１３）上で支持する役割を果たす、請求項１〜７の少なくとも一項に記載の無段変速機（１０）。
9. 前記調整デバイスの調整要素（１５）のための保持位置（２１）が、保持および案内モジュール（１２）上で軸方向において中央に配置されており、これは、前記外側回転部（１４）を支持する役割を果たす、請求項１〜８の少なくとも一項に記載の無段変速機（１０）。
10. 前記外側回転部（１４）の、前記内側回転部（１３）対する前記偏心が、止め具を有する前記調整デバイスによって制限され、かつ／または、ハウジング（１９）と、前記外側回転部（１４）を支持する役割を果たす保持および案内モジュール（１２）との間の前記結合機構（１８）の前記偏心が止め具によって制限される
    ことを特徴とする、
    請求項１〜９の少なくとも一項に記載の無段変速機（１０）。
11. 潤滑剤流が、前記内側回転部（１３）の殻面に沿って軸方向に出、それによって、前記内側回転部（１３）と前記結合機構（１８）との間に潤滑剤供給が与えられる
    ことを特徴とする、
    請求項１〜１０の少なくとも一項に記載の無段変速機（１０）。
    
    
    

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