WO2009132611A2

WO2009132611A2 - Kurzbauendes kurbelgetriebe

Info

Publication number: WO2009132611A2
Application number: PCT/DE2009/000458
Authority: WO
Inventors: Oswald Friedmann
Original assignee: Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg
Priority date: 2008-04-30
Filing date: 2009-04-03
Publication date: 2009-11-05
Also published as: DE102009016294A1; JP5502853B2; DE112009000969A5; JP2011520069A; WO2009132611A3

Abstract

Ein Kurbel-CVT-Getriebe enthält eine Eingangswelle, auf der mehrere Exzentereinheiten vorgesehen sind, wobei die Exzentrizität der Exzentereinheiten gegenüber der Drehachse der Eingangswelle durch eine Verstelleinrichtung für die Exzentrizität veränderbar ist. Eine der Anzahl der Exzentereinheiten entsprechende Anzahl von auf einer Abtriebswelle vorgesehe nen Freilaufeinheiten ist vorgesehen, wobei jede Exzentereinheit mit einer der Freilaufeinheiten über ein Verbindungselement zur Übertragung von Drehmoment verbunden ist. Das Kurbel-CVT-Getriebe enthält weiter ein Differential, das mit der Abtriebswelle zur Übertragung von Drehmoment verbunden ist, wobei das Differential ein Paar von Differentialabtriebswellen aufweist, die jeweils mit einer Einrichtung zum Verbinden mit einer Gelenkwelle versehen sind. Die Freilaufeinheiten sind derart angeordnet, dass die Differentialabtriebswellen im Wesentlichen gleiche Länge aufweisen. Damit kann das Getriebe kompakt, insbesondere in Axialrichtung der Eingangs- und Ausgangswelle, bauen.

Description

Kurzbauendes Kurbelgetriebe

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kurbel-CVT-Getriebe, insbesondere ein Kurbel-CVT- Getriebe für ein Kraftfahrzeug.

Ein bekanntes Kurbel-CVT-Getriebe 1 ist ohne Gehäuse schematisch in Figuren 5A, 5B und 5C gezeigt. Dabei zeigt Figur 5B eine Ansicht betrachtet von der Seite des Motors und Figuren 5A und 5C Ansichten in Längsrichtung des Fahrzeugs (betrachtet in Vorwärts/Rückwärtsrichtung) bzw. in Draufsicht. Das Kurbel-CVT-Getriebe wird derart in ein Fahrzeug eingebaut, dass ein sogenannter Quereinbau vorgesehen wird, was bedeutet, dass sich die Eingangswelle 2 des Kurbelgetriebes, die mit dem Schwungrad 4 des Motors (nicht dargestellt) verbunden ist, sowie die Getriebeausgangswelle bzw. Abtriebswelle 6 im Wesentlichen in Querrichtung im Fahrzeug, d.h. in Links/Rechtsrichtung betrachtet bei Geradeausfahrt des Fahrzeugs, erstrecken.

Bei dem Kurbel-CVT-Getriebe 1 ist auf der vom Motor antreibbaren Eingangswelle 2 oder Kurbelwelle eine verstellbare Exzenterantriebsanordnung mit mehreren Exzentereinheiten 8 vorgesehen, die über pleuelähnliche Verbindungselemente 9 mit der getriebenen Welle bzw. Abtriebswelle 6 verbunden ist. Auf der Abtriebswelle 6 sind eine der Anzahl der Exzentereinheiten 8 und der Anzahl der pleuelähnlichen Verbindungselemente 9 entsprechende Anzahl von Freilaufeinheiten 10 vorgesehen, so dass der durch die Drehung der Eingangswelle 2 durch die Exzentrizität der Exzentereinheiten 8 entstehende Hub der pleuelartigen Verbindungselemente 9 über die Freilaufeinheiten 10 auf die Abtriebswelle 6 übertragen wird.

Die Freilaufeinheiten 10 besitzen beispielsweise, wie Figur 5B entnehmbar ist, ein um die Abtriebswelle 6 vorgesehenes Polygonprofil 11 sowie einen Außenring 12, wobei zwischen dem Außenring 12 und dem Polygonprofil 11 Wälzkörper, z.B. Rollen 13, vorgesehen sind, so dass ein Rollenfreilauf durch die profilierte Innenlaufbahn, nämlich das Polygonprofil 11, in Verbindung mit Rollen 13 als Klemmkörper bereitgestellt und die Klemmwirkung in einer Rotationsrichtung erzielt wird. Dazu sind die Innenfläche des Außenrings 12 und die Außenfläche des Innenrings bzw. das Polygonprofil 11 derart aufeinander abgestimmt, dass die Rollen 13 zumindest in einer Relativdrehrichtung zwischen dem auf der Abtriebswelle 6 vorgesehen Polygonprofil 11 und dem Außenring 12 die Verdrehung von Außen- und Innenring zueinander blockieren können, so dass beide gemeinsam verdreht werden. In der anderen Relativdrehrichtung wird zwischen den beiden Elementen entweder keine Sperrwirkung durch die Rollen 13 erzeugt oder es werden sogenannte umschaltbare Freiläufe vorgesehen, welchen neben einer Neutralstellung, in der sie eine Relativdrehung der Abtriebswelle 6 und des Außenrings 12 erlauben, zwei Blockierpositionen aufweisen, in denen beide Elemente in eine erste bzw. zweite Relativdrehrichtung blockieren und somit in die erste und zweite Drehrichtung gemeinsam verdreht werden. Dadurch kann die Drehrichtung der Welle 6 verändert werden, so dass beispielsweise ein Rückwärtsgang realisiert werden kann.

Am Außenring 12 ist ferner ein Pleuelauge 14 vorgesehen, in das ein Gleitlager beispielsweise eingesetzt ist und mit dem die Verbindung mit den pleuelartigen Verbindungselementen 9 hergestellt wird.

Gemäß dem Stand der Technik, der in Figuren 5A bis 5C gezeigt ist, sind die Freilaufeinheiten 10 in Querrichtung des Fahrzeugs, in der sich die Abtriebswelle 6 erstreckt, hintereinander auf der Abtriebswelle 6 angeordnet. Auf einer Seite des durch alle Freilaufeinheiten 10 gebildeten Pakets ist ein Differential 16 vorgesehen, so dass einerseits an dem dem Differential 16 abgewandten Ende des Pakets der Freilaufeinheiten 10 und andererseits am anderen Abtriebsausgang des Differentials 16 ein Flansch 18 für den Anschluss einer Gelenkwelle (nicht dargestellt) vorgesehen ist. Der eine Flansch 18 ist somit direkt mit der Abtriebswelle 6 verbunden bzw. integral mit dieser geformt, während der andere Flansch 18 an der zweiten Differentialabtriebswelle 20 vorgesehen ist. Die Abtriebswelle 6, an der die Freilaufeinheiten 10 angeordnet sind, bildet die erste Differentialabtriebswelle 20. Dies bedeutet, dass das von der Eingangswelle 2 übertragene Drehmoment von den Exzentereinheiten 8 auf die Abtriebswelle 6, die gleichzeitig die Differentialabtriebswelle 20 bildet, direkt, ohne Zwischenschaltung von Übersetzungs- oder Drehmomentübertragungsmechanismus übertragen wird und somit zwischen der Abtriebswelle 6, auf der die Exzentereinheiten 8 vorgesehen sind, und der Differentialabtriebswelle keine Verluste auftreten. Andererseits baut das Getriebe 1 , wie am besten Figur 5A entnehmbar ist, insbesondere die Differentialabtriebswellen 20, an denen die Flansche 18 zum Anbringen der Gelenkwellen (nicht dargestellt) vorgesehen sind, bezüglich einer in Fahrzeugslängsrichtung verlaufenden Symmetrieachse des Differentials 16 sehr asymmetrisch, da auf der einen Differentialantriebswelle 20 das Paket aus allen Freilaufeinheiten 10 des Kurbel-CVT-Getriebes 1 angebracht ist und diese eine entsprechende Länge der Differentialabtriebswelle benötigen. Dies hat zur Folge, dass auch die Gelenkwellen deutlich unterschiedliche Längen aufweisen, was insbesondere bei der in Figur 5A gezeigten Ausrichtung für die linke Gelenkwelle nachteilig ist, da diese sehr kurz ist und daher gegebenenfalls als Spezialkonstruktion angefertigt werden muss. Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein kurzbauendes Kurbel-CVT-Getriebe vorzusehen, das zusammen mit herkömmlichen Gelenkwellen verwendet werden kann.

Diese Aufgabe wird mit einem Kurbel-CVT-Getriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Freilaufeinheiten derart anzuordnen, dass die Länge der Flanschabtriebswellen einander angenähert wird, was bedeutet, dass die Freilaufeinheiten zumindest teilweise auf einer zur Getriebeausgangswelle bzw. den Differentialabtriebswellen parallel angeordneten, jedoch davon verschiedenen Welle liegen, so dass die Wellenachse nicht mit der Differentialabtriebswellenachse zusammenfällt. Alternativ oder zusätzlich sind die Freilaufeinheiten so gruppiert, dass das Schwungrad des Motors zwischen Freilaufeinheiten aufgenommen werden kann, so dass ohne gesonderte Freilaufpakete für jedes Rad, wofür unterschiedliche Verstelleinheiten der Exzentereinheiten nötig wären, eine symmetrische Bauweise des Getriebes erreicht werden kann und somit die Gelenkwellen im Wesentlichen gleich lang gehalten werden können.

Je kürzer die Differentialabtriebswellen gehalten werden können, desto länger können die Gelenkwellen gestaltet werden, was einfache und kostengünstige Fertigung und Aufbau ermöglicht.

Insbesondere enthält ein Kurbel-CVT-Getriebe somit eine Eingangswelle, auf der mehrere Exzentereinheiten vorgesehen sind, wobei die Exzentrizität jeder Exzentereinheit gegenüber der Drehachse der Eingangswelle durch eine vorzugsweise gemeinsame Verstelleinrichtung für die Exzentrizität veränderbar ist, eine der Anzahl der Exzentereinheiten entsprechende Anzahl von einer Abtriebswelle vorgesehenen Freilaufeinheiten, wobei jede Exzentereinheit mit einer der Freilaufeinheiten über ein Verbindungselement zur Übertragung von Drehmoment verbunden ist. Insbesondere wird das Drehmoment übertragen, in dem der durch die Exzentereinheiten bereitgestellte Hub über beispielsweise pleuelähnliche Verbindungselemente an die Freilaufeinheiten und damit die Abtriebswelle übertragen wird. Femer ist ein Differential vorgesehen, das mit der Abtriebswelle zur Übertragung von Drehmoment verbunden ist, wobei das Differential ein Paar von Differentialabtriebswellen aufweist, die jeweils mit einer Einrichtung zum Verbinden mit einer Gelenkwelle versehen sind, wobei die Freilaufeinheiten - A - derart angeordnet sind, dass die Differentialabtriebswellen im Wesentlichen gleiche Länge aufweisen. Vorzugsweise werden die Differentialabtriebswellen möglichst kurz gehalten.

Unter der Tatsache, dass das Differential mit der Abtriebswelle zur Übertragung von Drehmoment verbunden ist, ist, soweit nicht anders angegeben, zu verstehen, dass zumindest eine der Differentialabtriebswellen die Abtriebswelle, auf der die Freilaufeinheiten vorgesehen sind, bildet und/oder eine der Differentialabtriebswellen über einen Drehmomentübertragungsmechanismus, der eine Übersetzung von 1 :1 oder eine andere Über- oder Untersetzung aufweisen kann, mit einer separaten Abtriebswelle, auf der Freilaufeinheiten angeordnet sind, verbunden ist. Mittels der Gelenkwellen wird das Drehmoment an Räder des Fahrzeugs übertragen, so dass an den Differentialabtriebswellen jeweils eine Einrichtung zum Verbinden mit einer Gelenkwelle, z.B. ein Flansch, vorgesehen.

Ein Drehmomentübertragungsmechanismus zwischen der Abtriebswelle und der Differentialabtriebswelle kann beispielsweise eine Zahnstufe, gebildet beispielsweise aus Stirnrädern, oder einer Zahnkette sein.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform, die einfach bauend ist, ist die Abtriebswelle, auf der die Freilaufeinheiten angeordnet sind, im unverkippten Zustand der Differentialabtriebswellen im Wesentlichen parallel zu diesen, jedoch nicht koaxial angeordnet. Dies macht es möglich, die Differentialantriebswellen und die Abtriebswelle, auf der die Freilaufeinheiten angeordnet sind, derart in der Höhe oder in Fahrzeuglängsrichtung versetzt anzuordnen, wenn das Getriebe im Fahrzeug eingebaut ist, dass in Fahrzeugbreitenrichtung die Gelenkwellen überlappend mit den Freilaufeinheiten angeordnet werden können, so dass insbesondere die Freilaufeinheiten in axialer Richtung der Abtriebswelle und der Differentialabtriebswellen über die Einrichtung zum Verbinden mit den Gelenkwellen, z.B. die Flansche, hinausragen können, d.h. sich weiter in Richtung der Räder erstrecken können als die Differentialabtriebswellen es tun.

Durch das Vorsehen des Drehmomentübertragungsmechanismus an der bzw. den Abtriebswellen ist es möglich, eine Übersetzung vorzusehen, die gleich, größer oder kleiner als 1 ist. Beispielsweise kann bei schnell schaltenden Freiläufen eine Übersetzung ins Langsame und bei langsam schaltenden Freiläufen eine Übersetzung ins Schnelle gewählt werden. Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind die Freilaufeinheiten in mehrere Pakete aufgeteilt, wobei die jeweiligen Pakete auf voneinander getrennten Abtriebswellen vorgesehen sind, von denen eine oder keine eine Differentialabtriebswelle sein kann.

Bei zwei voneinander getrennten, auf verschiedenen Wellen vorgesehenen Freilaufpaketen können die Drehpunkte der Eingangswelle, d.h. an den Exzentereinheiten, zusammenfallend oder getrennt ausgebildet sein. Bei einer getrennten Zuordnung ist die Bahngeschwindigkeit der zugehörigen Freilaufeinheiten freier gestaltbar.

Zur Verbindung mit der Differentialabtriebswelle ist vorzugsweise, wenn zwei Abtriebswelien vorhanden sind, die nicht die Differentialabtriebswelle sind, auf denen die Freilaufeinheiten vorgesehen sind, ein gemeinsamer Drehmomentübertragungsmechanismus zur Übertragung des Drehmoments auf die Differentialabtriebswelle vorgesehen.

In einer alternativen Anordnung des Kurbel-CVT-Getriebes werden die Freilaufeinheiten auf einer der Differentialabtriebswellen paketweise angeordnet, wobei die Pakete in Axialrichtung voneinander getrennt sind, so dass die Differentialabtriebswelle gleichzeitig die Abtriebswelle bildet, auf der die Freilaufeinheiten angeordnet sind. In den Zwischenraum zwischen den verschiedenen Paketen von Freilaufeinheiten kann das Schwungrad angeordnet werden, so dass sich ein Teil der Pakete der Freilaufeinheiten hinter dem Schwungrad auf der Motorseite befindet. Da dies zu einem größeren Achsabstand zwischen der Mitte des Verbrennungsmotors und der Eingangswelle führt, ist es hier vorteilhaft, einen Übersetzungsmechanismus anzuordnen. Somit ist es möglich, zwischen dem Motor und der Eingangswelle eine Unter- oder Übersetzung vorzusehen, die beispielsweise durch einen Stirnradzug oder eine Zahnkette gelöst sein kann.

Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand verschiedener Ausführungsformen und unter Verweis auf die beigefügten Figuren beschrieben, in denen:

Figuren 1A, 1B und 1C eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kurbel- CVT-Getriebes in Draufsicht, Seitenansicht in Fahrzeugquerrichtung und Seitenansicht bei Betrachtung in Fahrzeuglängsrichtung zeigen;

Figuren 2A, 2B und 2C eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kurbel- CVT-Getriebes in Draufsicht, Seitenansicht in Fahrzeugquer- richtung und Seitenansicht bei Betrachtung in Fahrzeuglängsrichtung zeigen;

Figuren 3A, 3B und 3C eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kurbel- CVT-Getriebes in Draufsicht, Seitenansicht in Fahrzeugquerrichtung und Seitenansicht bei Betrachtung in Fahrzeuglängsrichtung zeigen;

Figuren 4A, 4B und 4C eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kurbel- CVT-Getriebes in Draufsicht, Seitenansicht in Fahrzeugquerrichtung und Seitenansicht bei Betrachtung in Fahrzeuglängsrichtung zeigen; und

Figuren 5A, 5B und 5C ein Kurbel-CVT-Getriebe gemäß dem Stand der Technik in Seitenansicht, Seitenansicht in Fahrzeugquerrichtung und Seitenansicht bei Betrachtung in Fahrzeuglängsrichtung zeigen.

Eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kurbel-CVT-Getriebes 1 wird unter Bezug auf Figuren 1A, 1B und 1C beschrieben, die eine Draufsicht auf das Kurbel-CVT- Getriebe von oben, eine Seitenansicht entlang der Fahrzeugbreitenrichtung als Blickrichtung und eine Seitenansicht in Fahrzeuglängsrichtung jeweils zeigen. Die gleichen oder entsprechenden Bauteile, wie sie in Verbindung mit dem Stand der Technik eingangs beschrieben sind, sind mit den gleichen Referenzzeichen versehen.

Wie in Figuren 1A, 1B und 1 C dargestellt ist, enthält das Kurbel-CVT-Getriebe 1 ein mit einer Motorausgangswelle verbundenes Schwungrad 4, das eine Eingangswelle 2 des Getriebes zur Drehung antreibt. Auf der Eingangswelle des Getriebes 2 sind mittels nicht dargestellter Verstelleinheiten hinsichtlich ihrer Exzentrizität verstellbare Exzentereinheiten 8 vorgesehen, die über pleuelartige Verbindungselemente, die wahlweise als Zug/Druckpleuel oder ausschließlich Zugpleuel gebildet sind, mit auf einer Abtriebswelle 6 vorgesehenen Freilaufeinheiten 10 verbunden sind. Insbesondere wird der durch die Exzentereinheiten 8 bereitgestellte Hub mittels der pleuelartigen Verbindungselemente 9 auf die Freilaufeinheiten 10 und damit die Abtriebswelle 6 übertragen, so dass zwischen der Eingangswelle 2 und der Abtriebswelle 6 Drehmoment mit einer geeigneten Übersetzung im Kurbel-CVT-Getriebe 1 übertragen wird. Die Exzentereinheiten 8 sind jeweils, wie eingangs beschrieben, beispielsweise durch Polygonprofile 11 auf der Abtriebswelle 6, Außenringe 12 und dazwischen eingebrachte Rollen 13 als Wälzkörper gebildet, so dass ein Rollenfreilauf geformt ist. Andere an sich bekannte Freilaufeinheiten 10 sind ebenfalls möglich. Die Achse der Abtriebswelle 6 ist, wie am besten Figur 1 A entnehmbar ist, parallel, jedoch nicht koaxial, zu einer Achse, um die sich eine Getriebeausgangswelle dreht, die mit Rädern des Fahrzeugs zu verbinden ist und die durch Differentialabtriebswellen 20 vorgesehen wird, die mit einem Differential 16 verbunden sind. An den Differentialabtriebswellen 20 sind jeweils Flansche 18 als Einrichtungen zum Anschließen von Gelenkwellen in Verbindung mit den Rädern eines Fahrzeugs vorgesehen. Die Achsen der Differentialabtriebswellen 20 sind zueinander im unverkippten Zustand koaxial.

Zwischen der Abtriebswelle 6, auf der in der dargestellten Ausführungsform alle acht Exzentereinheiten 8 hintereinander als ein Paket 26 angeordnet sind, ist an einem Ende des Pakets, das dem Differential 16 zugewandt ist (bezüglich der Rechts/Linksrichtung bei Einbau im Fahrzeug bzw. in Figur 1A) ein Drehmomentübertragungsmechanismus 21 vorgesehen, der durch eine Zahnradstufe 22, hier zwei miteinander kämmende Zahnräder 22a, 22b, gebildet wird. Eines der Zahnräder 22a ist drehfest mit einer der Differentialausgangswellen 20 verbunden. Das andere der Zahnräder 22b ist drehfest mit der Abtriebswelle 6 verbunden. In der Zahnradstufe 22 kann eine Übersetzung nach Bedarf vorgesehen werden, oder die Übersetzung zwischen der Abtriebswelle 6 und der Differentialabtriebswelle 20 ist eins.

Bei der in Figuren 1A bis 1C dargestellten Anordnung können somit die jeweils an einem Flansch 18 der Differentialabtriebswellen 20 angebrachten Gelenkwellen beidseitig eine näherungsweise gleiche Länge aufweisen, da die Anordnung der Freilaufeinheiten 10 auf der Differentialabtriebswelle 20 keinen Platz beansprucht, sondern vielmehr in Breitenrichtung des Fahrzeugs (Links/Rechtsrichtung in Figur 1A, Hoch/Tiefrichtung in Figur 1C) die linksseitige (in Figur 1A) Gelenkwelle mit den Freilaufeinheiten 10 überlappend angeordnet sein kann.

Eine alternative Anordnung zur in Verbindung mit Figuren 1A bis 1C beschriebenen Anordnung ist in Figuren 2A bis 2C gezeigt, wobei Figuren 2A bis 2C entsprechende Ansichten zu Figuren 1A bis 1C sind. Das Kurbel-CVT-Getriebe 1 , das in Figuren 2A bis 2C gezeigt ist, unterscheidet sich von demjenigen der ersten Ausführungsform, wie am besten Figur 2A im Vergleich zu Figur 1A entnehmbar ist, dadurch, dass die Freilaufeinheiten 10 zu Paketen 26 mit je vier Freilaufeinheiten zusammengefasst sind, die auf unterschiedlichen Wellen angeordnet sind. Insbesondere ist ein erstes Paket 26 auf einer Abtriebswelle 6 vorgesehen, die parallel aber nicht koaxial zu den Differentialabtriebswellen 20 ist. Ein zweites Paket 26 der Freilaufeinheiten 10 ist auf einer Abtriebswelle 6 vorgesehen, die gleichzeitig eine der Differentialabtriebswellen 20 ist, insbesondere zwischen dem Differential 16 und dem zugehörigen Flansch 18 der Differentialabtriebswelle 20. Zwischen dem flanschseitigen Ende des Pakets 26 der Freilaufeinheiten 10 und dem Flansch 18 ist auf der Differentialabtriebswelle 20 wiederum ein Zahnrad 22a vorgesehen. Das damit kämmende Zahnrad 22b ist drehfest am entsprechenden Ende der Abtriebswelle 6 vorgesehen, die parallel jedoch nicht koaxial zur Differentialabtriebswelle 20 ist. Somit können die Pakete 26 der Freilaufeinheiten 10 miteinander überlappend bezüglich der Breitenrichtung angeordnet werden, so dass nur verhältnismäßig geringer Bauraum entlang der in Figur 2A dargestellten linken Differentialabtriebswelle 20 für das Anbringen der Freilaufeinheiten 10 benötigt wird und die an die Flansche 18 anzuschließenden Gelenkwellen näherungsweise gleichlang ausgeführt werden können.

Bei der in Figuren 2A bis 2C dargestellten Ausführungsform liegen die Drehpunkte der Eingangswelle 2 nicht zusammen. Jedoch kann auch eine Konstruktion gewählt werden, bei der die Drehpunkte P zusammenfallend sind.

Werden die Freilaufeinheiten 10 als Pakete 26 angeordnet, von denen eines unmittelbar auf der Differentialabtriebswelle 20 angeordnet ist, so ist nur dasjenige Abtriebsmoment, das von der Abtriebswelle 6, die nicht die Differentialabtriebswelle 20 ist, übertragen wird, mit den Verlusten der Zahnstufe 22 behaftet, während das Abtriebsmoment, das durch das Paket 26 der Freilaufeinheiten 10 bereitgestellt wird, die unmittelbar auf der Differentialabtriebswelle 20 liegen, verlustfrei ist.

Zur Vereinfachung der Bauweise ist in diesem Fall der durch die Zahnstufe 22 vorgesehene Übersetzungsfaktor vorzugsweise 1.

Eine weitere Ausführungsform für das Kurbel-CVT-Getriebe 1 ist in Figuren 3A bis 3C gezeigt, die wiederum entsprechende Ansichten, wie Figuren 2A bis 2C zeigen. Das in Figuren 3A bis 3C gezeigte Kurbel-CVT-Getriebe unterscheidet sich von dem in Figuren 2A bis 2C gezeigten Kurbel-CVT-Getriebe einerseits dadurch, dass ein gemeinsamer Drehpunkt P für die Eingangswelle 2 vorgesehen wird, was jedoch eine geringere Gestaltungsmöglichkeit bezüglich der Bahngeschwindigkeit der Freilaufeinheiten 10 mit sich bringt. Außerdem unterscheidet sich das Kurbel-CVT-Getriebe 1 , wie am besten Figur 3A entnehmbar ist, dadurch, dass die Pakete 26 von Freilaufeinheiten 10 zwar auf zwei unterschiedlichen Abtriebswellen 6 angeordnet sind, diese Abtriebswellen 6 jedoch beide parallel aber nicht koaxial zu den Differentialabtriebswellen 20 sind. Somit ist ein Drehmomentübertragungsmechanismus 21 sowohl zwischen dem der ersten Abtriebswelle 6 und der Differentialabtriebswelle 20 als auch zwi- schen der zweiten Abtriebswelle 6 und derselben Differentialabtriebswelle 20 vorgesehen, wobei vorzugsweise das mit der Differentialabtriebswelle 20 fest verbundene Zahnrad 22a, wenn eine Zahnradstufe verwendet wird, gemeinsam von den den Abtriebswellen 6 zugeordneten Zahnrädern 22b genutzt wird und somit mit beiden dieser Zahnräder 22b kämmt. Hier können wiederum die Gelenkwellen in Breitenrichtung des Fahrzeugs mit den Freilaufeinheiten 10 überlappen. Ähnlich wie bei der in Figuren 1A bis 1C gezeigten Ausführungsform ragen hier die Freilaufpakete 26 in axialer Richtung über den Flansch 18 für die Gelenkwelle auf Seite der Freilaufeinheiten 10 in Richtung Fahrzeugrad hinaus.

Bei der in Figuren 3A bis 3C gezeigten Ausführungsform ist es wiederum möglich, in den Drehmomentübertragungsmechanismus 21 eine Übersetzung einzubauen, die größer oder kleiner als 1 ist.

In jeder der in Verbindung mit Figuren 1A bis 1C bis Figuren 3A bis 3C gezeigten Ausführungsform können die Zahnradstufen 22 um eine nicht dargestellte Rückwärtsgangstufe erweitert werden, so dass die Freilaufeinheiten 10 als einfache Freilaufeinheiten gestaltet werden können, die nur eine Verdrehung zwischen den Außenringen 12 und der Abtriebswelle 6 in einer der Drehrichtungen blockieren. Der Rückwärtsgang kann dann durch die in der Zahnradstufe 22 vorgesehene Rückwärtsgangstufe gestaltet werden. Femer können alternativ statt der Zahnstufen 22 Zahnketten eingesetzt werden.

Eine weitere Ausführungsform für ein erfindungsgemäßes Kurbel-CVT-Getriebe, das platzsparend baut, ist in Figuren 4A bis 4C gezeigt. Bei diesem Kurbel-CVT-Getriebe 1 liegen alle Freilaufeinheiten 10 in zwei Paketen 26, die in axialer Richtung voneinander beabstandet sind, auf der Abtriebswelle 6, die gleichzeitig eine der Differentialabtriebswellen 20 ist. Insbesondere sind die Pakete 26 zwischen einem der Flansche 18 und dem Differential 16 angeordnet. Der Raum zwischen den Paketen 26 der Freilaufeinheiten 10 kann zum Vorsehen von Bauraum für das Schwungrad 4 des Motors benutzt werden, so dass auch Freilaufeinheiten 8 beidseitig des Schwungrads 4 angeordnet sind. Dies bietet, wie beispielsweise in Figur 4 erkennbar ist, die Möglichkeit, einen Übersetzungsmechanismus 30 zwischen der Eingangswelle 2 des Kurbel-CVT-Getriebes 1 und der Motorausgangswelle 28 anzuordnen. Grundsätzlich ist es in diesem Zusammenhang auch möglich, die Pakete 26 derart anzuordnen, dass auf jeder der Differentialabtriebswellen 20 eines der Pakete vorgesehen ist, bzw. die Pakete vollständig zu trennen und das Differential 16 wegfallen zu lassen, wobei in diesem Fall für die Verstellung der Exzentrizitäten der Exzentereinheiten 8 ebenfalls zwei voneinander unabhängige Versteileinrichtungen erforderlich werden.

Bezuαszeichenliste

Kurbel-CVT-Getriebe

Eingangswelle

Schwungrad

Abtriebswelle

Exzentereinheit

Verbindungselement

Freilaufeinheit

Polygonprofil

Außenring

Rolle

Pleuelauge

Differential

Flansch

Differentialabtriebswelle

Drehmomentübertragungsmechanismus

Zahnrad stufe a Zahnrad b Zahnrad

Freilaufpaket

Motorausgangswelle

Übersetzungsmechanismus

Claims

Patentansprüche

1. Kurbel-CVT-Getriebe (1) enthaltend eine Eingangswelle (2), auf der mehrere Exzentereinheiten (8) vorgesehen sind, wobei die Exzentrizität der Exzentereinheiten (8) gegenüber der Drehachse der Eingangswelle (2) durch eine Verstelleinrichtung für die Exzentrizität veränderbar ist, eine der Anzahl der Exzentereinheiten (8) entsprechende Anzahl von auf einer Abtriebswelle (6) vorgesehenen Freilaufeinheiten (10), wobei jede Exzentereinheit (8) mit einer der Freilaufeinheiten (10) über ein Verbindungselement (9) zur Übertragung von Drehmoment verbunden ist, ein Differential (16), das mit der Abtriebswelle (6) zur Übertragung von Drehmoment verbunden ist, wobei das Dif- ferenzial (16) ein Paar von Differentialabtriebswellen (20) aufweist, die jeweils mit einer Einrichtung (18) zum Verbinden mit einer Gelenkwelle versehen sind, wobei die Freilaufeinheiten (10) derart angeordnet sind, dass die Differentialabtriebswellen (20) im Wesentlichen gleiche Länge aufweisen.

2. Kurbel-CVT-Getriebe (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (6), auf der zumindest ein Teil der Freilaufeinheiten (10) angeordnet ist, und die Differentialabtriebswellen (20) im unverkippten Zustand im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.

3. Kurbel-CVT-Getriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (6) mit dem Differential (16) über einen Drehmomentübertragungsmechanismus (21) verbunden ist.

4. Kurbel-CVT-Getriebe (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehmomentübertragungsmechanismus (21) eine Zahnstufe (22) oder Zahnkette ist.

5. Kurbel-CVT-Getriebe (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Freilaufeinheiten (10) als Paket (26) in Axialrichtung hintereinander auf der Abtriebswelle (6) angeordnet sind und der Drehmomentübertragungsmechanismus (21) an einem Ende der Abtriebsweile (6) angeordnet ist.

6. Kurbel-CVT-Getriebe (1 ) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Gruppen (26) von Freilaufeinheiten (10) vorgesehen sind, wobei die Gruppen (26) von Freilaufeinheiten (10) auf einer ersten bzw. zweiten Abtriebswelle (6) angeordnet sind.

7. Kurbel-CVT-Getriebe (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Freilaufeinheiten (10) jeder Gruppe (26) als Paket in Axialrichtung hintereinander auf der zugeordneten Abtriebswelle (6) angeordnet sind und ein abtriebswellenseitiger Teil des Drehmomentübertragungsmechanismus (21) an einem Ende jeder Abtriebswelle (6) angeordnet ist und mit einem gemeinsamen differentialabtriebswellenseitigen Teil des Drehmomentübertragungsmechanismus (21), der an einer der Differentialabtriebswellen (20) angeordnet ist, verbunden ist.

8. Kurbel-CVT-Getriebe (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Freilaufeinheiten (10) einer der Gruppen (26) als Paket in Axialrichtung hintereinander auf der zugeordneten Abtriebswelle (6) angeordnet sind, die Freilaufeinheiten (10) der anderen Gruppe (26) als Paket in Axialrichtung auf einer der Differentialabtriebswellen (20) angeordnet sind, und ein abtriebswellenseitiger Teil des Drehmomentübertragungsmechanismus (21) an einem Ende der Abtriebswelle (6) angeordnet ist und mit einem flanschabtriebswellenseitigen Teil des Drehmomentübertragungsmechanismus (21), der an einem flanschseitigen Ende der Differentialabtriebswelle (20) angeordnet ist, auf der die Freilaufeinheiten (10) angeordnet sind, verbunden ist.

9. Kurbel-CVT-Getriebe (1) enthaltend eine Eingangswelle (2), auf der mehrere Exzentereinheiten (8) vorgesehen sind, wobei die Exzentrizität der Exzentereinheiten (8) gegenüber der Drehachse der Eingangswelle (2) durch eine Verstelleinrichtung für die Exzentrizität veränderbar ist, eine der Anzahl der Exzentereinheiten (8) entsprechende Anzahl von auf einer Abtriebswelle (6) vorgesehenen Freilaufeinheiten (10), wobei jede Exzentereinheit (8) mit einer der Freilaufeinheiten (10) über ein Verbindungselement (9) zur Übertragung von Drehmoment verbunden ist, ein Differential (16), das mit der Abtriebswelle (6) zur Übertragung von Drehmoment verbunden ist, wobei das Differential (16) ein Paar von Differenzialabtriebswellen (20) aufweist, die jeweils mit einer Einrichtung (18) zum Verbinden mit einer Gelenkwelle versehen sind, wobei eine der Differentialabtriebswellen (20) die Abtriebswelle (6) ist und die Freilaufeinheiten (10) in zwei voneinander beabstandeten Paketen (26) darauf angeordnet sind.

10. Kurbel-CVT-Getriebe (1 ) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Motorausgangswelle (28) und der Eingangswelle (2) ein Übersetzungsmechanismus (30) angeordnet ist.

11. Kurbel-CVT-Getriebe (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Übersetzungsmechanismus (30) einen Stirnradzug oder eine Zahnkette enthält.