JP4806825B2

JP4806825B2 - 変速機

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Publication number: JP4806825B2
Application number: JP2000102579A
Authority: JP
Inventors: フリートマンオズヴァルト; ファウストハルトムート
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 1999-04-07
Filing date: 2000-04-04
Publication date: 2011-11-02
Anticipated expiration: 2020-04-04
Also published as: NL1014872C2; US6435994B1; NL1014872A1; DE10017005B4; JP2000304115A; DE10017005A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無段階に調節可能な円すい円板巻き掛け変速機のような変速機であって、それぞれ１つの軸方向に変位可能な円すい円板と１つの軸方向で不動の円すい円板とを有している第１の円すい円板対及び第２の円すい円板対と、トルク伝達のためにこれらの円すい円板対の間に配置されている巻き掛け手段とを備えた変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような変速機は例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第４２３４２９４号明細書によって公知になっている。巻き掛け手段としては鎖のような引き力を伝達する手段、あるいは押しリンクバンドのような押し力を伝達する手段を使用することができる。このような鎖は例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第４３３０６９６号明細書によって公知になっている。押しリンクバンドは例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第２６４３５２８号明細書によって公知になっている。
【０００３】
巻き掛け手段を有する前述の変速機においては、引き側あるいは押し側において巻き掛け手段の横方向の振動が生じることがある。この横方向の振動は一般に障害となる。それは、横方向の振動は車両車体に音響的に導入された場合に可聴性の障害を生ぜしめるからである。同時にこのような横方向の振動は巻き掛け手段の耐用寿命を短縮させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、前述の形式の変速機を特に音響的な特性についての機能形式に関して改善し、可及的に変速機の構造及び組み立てを簡単にすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題は、最初に述べた形式の変速機において、少なくとも部分的に巻き掛け手段を受容するための受容レールが設けられていることによって、解決される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
巻き掛け手段を受容するための受容レールが保持部によって可動に配置されていると、有利である。
【０００７】
巻き掛け手段を受容するための受容レールが保持部によって１つの軸線を中心にして旋回可能に配置されていることも、有利である。更に、巻き掛け手段を受容するために受容レールが保持部によってしゅう動可能に配置されていると、有利である。別の実施の形態では、受容レールが両方の円すい円板対の間に配置されている。
【０００８】
受容レールが巻き掛け手段を受容するための枠状の受容部を有していると、特に有利である。また、受容レールが巻き掛け手段を受容するためのｕ形の受容部を有していることも有利である。枠状あるいはｕ形の受容部が巻き掛け手段を延び方向に対して垂直に受容すると、特に有利である。
【０００９】
別の有利な実施の形態では、受容レールは少なくとも１つの、延び方向に延びる舌状部を有している。また、舌状部が延び方向で枠状あるいはｕ形の受容部の両側に配置されていることも、有利である。また、舌状部が延び方向で枠状あるいはｕ形の受容部の片側に配置されていることも、有利である。この場合、舌状部が半径方向で内方にかつ又は半径方向で外方に配置されていると、有利である。
【００１０】
別の本発明による思想によれば、受容レールが一体に構成されていると、有利である。別の本発明による思想によれば、別の実施の形態において、受容レールは少なくとも２つの、シャーレのような受容レール部分から成っており、これらの受容レール部分は互いに結合されているか、あるいは互いに結合可能である。
【００１１】
この場合、シャーレのような受容レール部分が互いに接着されていると、有利である。また、受容レール部分が互いにねじ止めされていることも、有利である。更に、受容レール部分が差し込み結合部によって互いに結合可能であって、場合により再び解離可能であると、特に有利である。
【００１２】
このためには、差し込み結合部がフック状のエレメントと開口とを有していて、この開口内にフック状のエレメントが係合するようにすると、有利である。また、受容レール部分が定心エレメントによって互いに定心されるようにすることも、有利である。
【００１３】
別の本発明による思想によれば、巻き掛け手段を受容するための受容レールが変速機側の保持エレメントによって可動に配置されていると、有利である。本発明によれば、保持エレメントが円柱状あるいは円筒状の横断面を有していると、有利である。保持エレメントが同時に油導管として役立つようにすると、特に有利である。
【００１４】
また本発明によれば、保持エレメントが、巻き掛け手段によって取り囲まれる範囲内に配置されていると、特に有利である。
【００１５】
更に、巻き掛け手段が受容レールを案内すると、有利である。
【００１６】
本発明によれば、受容レールが巻き掛け手段の中央の範囲において、長手方向で見た両方の、舌状部のような端部範囲におけるよりも大きな遊びを有していると、有利である。
【００１７】
有利には、長手方向で見た端部範囲に配置されている舌状部は巻き掛け手段の方向にプレストレスをかけられている。
【００１８】
【実施例】
以下においては、図面に示した実施例に基づいて、本発明の構成を具体的に説明する。
【００１９】
図１に部分的に示した円すい円板巻き掛け変速機の実施例は、駆動側の、駆動軸Ａ上に回転不能に配置された円すい円板対１のような円板対と、被駆動軸Ｂ上に回転不能に配置された円すい円板対２のような円板対とを有している。各円板対は、１つの軸方向に変位可能な円すい円板１ａ及び２ａのような円板部分と、１つの軸方向に不動である円すい円板１ｂ及び２ｂのような円板部分とを有している。両方の円板対の間にはトルクを伝達するために例えば鎖又はバンドの形の巻き掛け手段３が設けられている。
【００２０】
これらの円すい円板対１，２のそれぞれ上半部の図示においては、変速機の最大減速比（アンダドライブ）の場合の円すい円板１ａ，１ｂ若しくは２ａ，２ｂの軸方向の相対位置が示されているのに対し、それぞれ下半部の図示においては、変速機の最大増速比（オーバドライブ）の場合の円すい円板１ａ，１ｂ若しくは２ａ，２ｂの軸方向の相対位置が示されている。
【００２１】
円すい円板対１はピストンシリンダユニットとして構成されている調節部材４を介して軸方向に緊定可能である。円すい円板対２は同じような形式で、やはりピストンシリンダユニットとして構成されている調節部材５を介して軸方向で鎖３に緊定可能である。ピストンシリンダユニット５の圧力室６内には、コイルばねによって構成されている蓄力器７が設けられており、この蓄力器は軸方向に可動な円すい円板２ａを軸方向に不動の円すい円板２ｂに向かって押す。鎖３が被駆動側で円すい円板対２の半径方向で内方の範囲内にある場合には、蓄力器７によって作用せしめられる緊定力は、鎖３が円すい円板対２の半径方向で外方の範囲内にある場合よりも大きい。要するに、変速機の増速比が増大するにつれて、蓄力器７によって作用せしめられる緊定力が増大する。コイルばね７は一面では直接に軸方向に可動の円すい円板２ａに支えられており、かつ他面では、圧力室６を仕切っているコップ形の、被駆動軸Ｂと剛性的に結合されている構造部分８に支えられている。
【００２２】
作用的に並列に、ピストンシリンダユニット４，５に接続されて、それぞれ１つの別のピストンシリンダユニット１０，１１が設けられており、これらのピストンシリンダユニット１０，１１は変速機の変速比を変化させるために役立つ。ピストンシリンダユニット１０，１１の圧力室１２，１３には交互に、必要とされる変速比に応じて、圧力媒体を満たしあるいは圧力媒体を排出することができる。このためには圧力室１２，１３は必要に応じて、ポンプのような圧力媒体源と接続するか、あるいは排出導管と接続することができる。変速比を変える場合には、要するに、圧力室１２，１３の一方に圧力媒体を満たして、その容積を増大させ、これに対し他方の圧力室１３，１２からは少なくとも部分的に圧力媒体を排出して、その容積を縮小させる。圧力室１２，１３のこの交互の圧力負荷若しくは圧力減少は相応する弁によって行うことができる。このような弁の構成及び機能形式に関しては特に既に述べた公知技術を指摘しておく。例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第４０３６６８３号明細書には四角スライダとして構成された弁が記載されており、この弁はポンプとして構成された圧力媒体源から圧力媒体を供給される。
【００２３】
少なくともトルクに関連する圧力を生ぜしめるために、トルクフィーラ１４が設けられており、このトルクフィーラは流体力学的原理に基づいて動作する。トルクフィーラ１４は、駆動歯車又は駆動ピニオン１５を介して導入されたトルクを円すい円板対１に伝達する。駆動歯車１５は転がり軸受け１６を介して駆動軸Ａ上に支承されており、形状結合部若しくは歯１７を介して回転不能に、トルクフィーラ１４の、やはり軸方向で駆動歯車１５に支えられているカム円板１８と結合されている。トルクフィーラ１４は軸方向で不動のカム円板１８と、軸方向に変位可能なカム円板１９とを有し、これらのカム円板はそれぞれ走り上がり斜面を有しており、これらのカム円板の間には球２０の形の拡開体が設けられている。カム円板１９は駆動軸Ａ上で軸方向に変位可能であるが、駆動軸に対して回動不能である。このためにカム円板１９は、軸方向で球２０から離れる方向に向いた外方の範囲１９ａを有しており、この範囲は歯１９ｂを所持しており、この歯は、駆動軸Ａと軸方向でも円周方向でも固く結合された構造部分２１の対応歯２１と協働する。歯１９ｂ及び対応歯２１はこの場合互いに関して次のように、すなわちカム円板１９と対応歯２１との間で軸方向の変位が可能であるように、構成されている。
【００２４】
トルクフィーラ１４の構造部分は２つの圧力室２２，２３を形成している。圧力室２２は、駆動軸Ａと剛性的に結合されたリング形の構造部分２４と、カム円板１９により形成若しくは支持された範囲若しくは構造部分２５，２６とによって仕切られている。リング形の構造部分２４はこの場合安全エレメントによって駆動軸Ａと軸方向に結合されている。この場合構造部分２４は駆動軸と歯を介して回動不能に結合しておくことができる。リング形の圧力室２３は実際上リング形の圧力室２２の半径方向で外方に、しかし軸方向で圧力室２２に対してずらされて配置されている。第２の圧力室２３はやはりリング形の構造部分２４と、この構造部分と固く結合されているスリーブ状の構造部分２１と、更にカム円板１９と固く結合されているリング形の構造部分２５とによって仕切られており、構造部分２５は軸方向に変位可能であって、ピストン状に作用する。
【００２５】
トルクフィーラ１４と円すい円板対１とを支持している駆動軸Ａはトルクフィーラ側でニードル軸受け２７を介して、かつ円すい円板対１の、トルクフィーラ１４とは逆の側で、軸方向の力を受け止める球軸受け２８と半径方向の力のために設けられているころ軸受け２９とを介して、ケーシング３０内に支承されている。被駆動の円すい円板対２を有している被駆動軸Ｂはその、調節部材５及びピストンシリンダユニット１１に隣接する端部において、半径方向力並びにまた両方の軸方向で生ずる軸方向力を受け止める二重円すいころ軸受け３１を介して、かつ円すい円板対２の調節部材５及びピストンシリンダユニット１１とは逆の側において、ころ軸受け３２を介して、ケーシング３０内に支承されている。被駆動軸Ｂはその、調節部材５及びピストンシリンダユニット１１とは逆の側の端部において、傘歯車３３を支持しており、この傘歯車は例えば差動装置と作用結合している。
【００２６】
トルクフィーラ１４を介して少なくともトルクに関連して変化せしめられた、円すい円板巻き掛け変速機を緊定するために必要な圧力を生ぜしめるために、ポンプ３４が設けられており、このポンプは駆動軸Ａ内に形成されている中央の、少なくとも１つの半径方向の通路３６内に開口している通路３５を介して、トルクフィーラ１４の圧力室２２と接続している。ポンプ３４は更に接続導管３７を介して、第２の円すい円板対２のピストンシリンダユニット５の圧力室６に接続されている。接続導管３７は被駆動軸Ｂ内に形成されている中央の通路３８内に開口しており、この通路はやはり少なくとも１つの半径方向に延びる通路３９を介して圧力室６に接続されている。
【００２７】
トルクフィーラ１４の圧力室２２は、図１の断面平面に対して円周方向にずらされているため破線で示されている通路４０を介して、ピストンシリンダユニット４の圧力室９に接続されている。この通路４０は駆動軸Ａと結合されているリング形の構造部分２４内に形成されている。通路４０を介して、要するに、常に第１の圧力室２２と圧力室９との間の接続が生ぜしめられている。駆動軸Ａ内には更に少なくとも１つの排流通路４１が形成されており、この排流通路は圧力室２２と接続され、若しくは接続可能であって、その排流横断面は少なくとも伝達されるトルクに関連して可変である。排流通路４１は駆動軸Ａの中央の孔４２内に開口しており、この孔自体は、トルクフィーラ１４から流出する油を例えば構造部分の潤滑のために相応する箇所に導くことのできる導管と接続しておくことができる。軸方向にしゅう動可能に駆動軸Ａ上に支承されている軸方向に可動の走り上がり傾斜面円板若しくはカム円板１９は、内方の範囲２６ａをもって、排流通路４１と協働する閉鎖範囲を形成しており、この閉鎖範囲は少なくとも生ぜしめられるトルクに関連して排流通路４１を程度の差こそあれ閉鎖することができる。閉鎖範囲２６ａは要するに排流通路４１との関連で弁若しくは絞り箇所を形成している。少なくとも、両方のカム円板１８，１９の間に生じるトルクに関連して、制御ピストンとして作用するカム円板１９を介して排流開口若しくは排流通路４１が相応して開閉され、これによって少なくとも生じるトルクに相応してポンプ３４によって作用せしめられる圧力が少なくとも圧力室２２内に生ぜしめられる。圧力室は圧力室９と、かつ通路若しくは導管３５，３６，３７，３８及び３９を介して圧力室６とも接続されているので、圧力室９，６内にも相応する圧力が生ぜしめられる。
【００２８】
ピストンシリンダユニット４，５がピストンシリンダユニット１０，１１と並列に接続されていることに基づいて、トルクフィーラ１４から供給される圧力によって軸方向に変位可能な円すい円板１ａ，２ａに生ぜしめられる力が、圧力室１２，１３内に存在する変速機の変速比調節のための圧力によってこれらの円板１ａ，２ａに作用する力に付加的に加わる。
【００２９】
圧力室１２に圧力媒体を供給することは、駆動軸Ａ内に形成されている通路４３を介して行われ、この通路は半径方向の孔４４を介して、駆動軸Ａ内に形成されているリング溝４５に接続されている。リング溝４５からは少なくとも１つの、リング形の構造部分２４内に形成されている通路４６が延びており、この通路は、スリーブ形の構造部分２１内に形成されていて圧力室１２内に開口している半径方向の通路４７との接続を生ぜしめる。同じような形式で、圧力室１３も油を供給され、それも、通路３８の回りに形成されていて半径方向に延びる接続通路４９を介して圧力室１３と連通している通路４８を介して供給される。通路４３及び４８は共通の圧力源から少なくとも１つの弁５０を間挿して接続導管５１，５２を介して圧力媒体を供給される。弁５０若しくは弁系に接続している圧力源５３は別個のポンプによって構成することができ、あるいはまた既に存在しているポンプ３４によって構成することもでき、その場合には、複数の弁を包括することができる量分配系若しくは圧力分配系５４が必要である。この代替的構成は破線で示されている。
【００３０】
圧力負荷の際に作用的に圧力室２２と並列に接続されている圧力室２３は、個々の構造部分が円すい円板対１の上半部に図示された位置にある場合には、圧力媒体供給装置から遮断されており、それも、圧力室２３に接続されている通路５５，５６，５７，５８，５９，６０がポンプ３４に接続されていないので、遮断されている。軸方向に変位可能な円すい円板１ａの位置に基づいて、半径方向の通路６０は完全に開いており、したがって圧力室２３は圧力を完全に逃がされている。トルクフィーラからカム円板１９に伝達すべきトルクによって作用する軸方向力は単に圧力室２２内に形成されている圧力クッションによって受け止められる。この場合圧力室２２内に生ずる圧力は伝達すべきトルクが大きいほど、高い。この圧力は、既に述べたように、絞り弁として作用する範囲２６ａ及び排流通路４１を介して制御される。
【００３１】
増速変速比を変化させる場合には、円すい円板１ａが右に向かって円すい円板１ｂの方へ変位せしめられる。この結果、円すい円板対２において円すい円板２ａが軸方向で不動の円すい円板２ｂから引き離される。既に述べたように、円すい円板対１，２のそれぞれ上半部の図示では、円すい円板１ａ，１ｂ及び２ａ，２ｂの間の相対的位置は減速変速比のための終端位置に相応しており、これに対してそれぞれ下半部の図示では、円すい円板１ａ，１ｂ及び２ａ，２ｂの間の相対的位置は円すい円板１ａ，１ｂ及び２ａ，２ｂの増速変速比のための他方の終端位置に相応している。
【００３２】
円すい円板対１，２の上半部に図示した変速比から下半部に図示した変速比に移行するためには、弁５０の相応する制御によって圧力室１２が相応して圧力媒体を満たされ、圧力室１３が相応して圧力媒体を逃がされて容積を減少せしめられる。
【００３３】
軸方向に変位可能な円すい円板１ａ，２ａはそれらの軸Ａ及びＢと、それぞれ歯による結合部６１，６２を介して回転不能に連結されている。円すい円板１ａ，２ａの内歯と軸Ａ及びＢの外歯とによって形成される回転不能な結合部６１，６２は円すい円板１ａ，２ａのそれぞれの軸Ａ，Ｂ上での軸方向の変位を可能にする。
【００３４】
駆動する円すい円板１の上半部の図示において鎖線で示した、軸方向に変位可能な円すい円板１ａ及び鎖３の位置は、変速機の最大限可能な増速変速比に相応する。円すい円板対１の鎖３の破線で示した位置に対しては、円すい円板対２の鎖３の実線で示した位置が対応する。
【００３５】
被駆動の円すい円板対２の下半部の図示において破線で示した、軸方向に変位可能な円すい円板２ａ及び鎖３の位置は、変速機の最大限可能な減速変速比に相応する。この鎖３の位置に対しては、第１の円すい円板対１の下半部の図示において実線で示した鎖の位置が対応する。
【００３６】
図示の実施例では円すい円板１ａ，２ａは半径方向で内方に定心範囲６３，６４若しくは６５，６６を有しており、これらの定心範囲を介して円すい円板はそれぞれの軸Ａ若しくはＢ上に直接に取り付けられ、若しくは定心されている。実際上遊びなしに軸Ａの外周面上に取り付けられている、軸方向に変位可能な円すい円板１ａの定心範囲６３，６４は通路５９，６０と関連して弁を構成しており、その際円すい円板１ａは通路５９，６０に対して実際上弁スライダとして役立つ。円すい円板１ａが円すい円板対１の上半部に示した位置から右に向かって変位する場合に、一定の距離を過ぎると、通路６０が円すい円板１ａの軸方向変位が増大するにつれて定心範囲６４によって次第に閉鎖される。要するに、定心範囲６４は半径方向で通路６０上に重なるようになる。この位置において通路５９も半径方向で外方に向かって円すい円板１ａによって、それも定心範囲６３によって閉鎖される。円すい円板１ａの円すい円板１ｂに向かう軸方向の変位が続行される際に、通路６０は閉鎖されたままであるが、これに対し円すい円板１ａ若しくはその定心範囲６３は通路５９を次第に開く。これによって通路５９を介してピストンシリンダユニット４の圧力室９と通路５８との間の接続が生ぜしめられ、これによって通路５７，５６及び５５を介して圧力室２３への接続が生ぜしめられる。通路６０は実際上閉鎖されており、今や圧力室９と両方の圧力室２２及び２３との間の接続が生ぜしめられているので、両方の圧力室２２，２３内及び圧力室９内、ひいては通路３５及び導管３７，３８を介してこれらの圧力室に作用的に接続されている圧力室６内には、―伝達経路内に場合により存在するわずかな損失は別として―実際上同じ圧力が生じる。両方の圧力室２２と２３との間の変速比に関連する接続によって、トルクフィーラ１４内に存在する圧力クッションの軸方向の作用面が増大せしめられており、それも、両方の圧力室２２，２３の軸方向の作用面が作用的に合計されることによって増大せしめられている。軸方向に作用する支持面の増大の結果、同じトルクに関連して、トルクフィーラにより生ぜしめられる圧力が実際上面の増大に比例して減少せしめられており、このことは、圧力室９及び６内においても相応して減少せしめられた圧力があることを意味する。要するに本発明によるトルクフィーラ１４によって、トルクに関連する圧力変化に重畳された圧力の変化も生ぜしめることができる。図示のトルクフィーラ１４は実際上圧力若しくは圧力レベルの２段階の変化を可能にする。
【００３７】
図示の実施例では、両方の通路５９，６０は相互に関して、かつこれらの通路と協働する円すい円板１ａの定心範囲６３，６４に関して、次のように配置され、若しくは構成されている。すなわち、一方の圧力室２２から両方の圧力室２２及び２３への切り替えあるいは逆の切り替えが、円すい円板巻き掛け変速機のほぼ１：１の変速比において行われるように、配置され若しくは構成されている。既に示唆したように、しかしながら、構成に基づくこのような切り替えは衝撃的に行われてはならず、移行範囲を設けて、この移行範囲においては通路６０が既に閉鎖されてはいるけれども、通路５９はしかしながらまだ圧力室９とは接続されていないようにする。この移行範囲において変速機若しくはトルクフィーラ１４の機能を保証し、このためにカム円板１９の軸方向の変位可能性が保証されているようにするために、補償手段が設けられており、この補償手段は圧力室２３の容積変化を可能にし、したがってトルクフィーラ１４はポンピングすることができ、このことは、トルクフィーラ１４のシリンダ構造部分及びピストン構造部分が軸方向で互いに相対的に動き得ることを意味する。図示の実施例ではこの補償手段は舌状部シール若しくはリップシール６７によって構成されており、この舌状部シール若しくはリップシールはリング形の構造部分２４の半径方向の溝内に収容されていて、構造部分２５の内周面と協働し、両方の圧力室２２，２３を互いにシールする。リップシール６７はこの場合次のように構成及び配置されている。すなわち、このリップシールが単に一方の軸方向でのみ遮断し、若しくは両方の圧力室２２及び２３の間の圧力補償を阻止し、これに対し他方の軸方向では少なくとも圧力室２３と圧力室２２との間に正の圧力差がが存在している場合には、圧力補償若しくはリップシール６７の流通が可能であるように、構成及び配置されている。リップシール６７は要するに逆止め弁のように作用し、その際圧力室２２から圧力室２３内への流動は阻止するが、しかし圧力室２３内に圧力室２２に対してある程度の過圧がある場合にはリップシール６７によって形成されているシール箇所の流通が可能である。カム円板１９が右に向かって運動する場合には、要するに、圧力媒体が閉鎖されている圧力室２３から圧力室２２内に流れることができる。これに続くカム円板１９の左に向かう運動の際には、圧力室２３内に負圧が生ぜしめられ、場合によっては小気泡が油中に形成されることさえあるが、しかしながらこのことは、トルクフィーラ若しくは円すい円板巻き掛け変速機の機能にとって有害ではない。
【００３８】
逆止め弁状に作用するリップシール６７の代わりに、両方の圧力室２２，２３の間で作用する逆止め弁を設けることもでき、この逆止め弁はその場合リング形の構造部分２４内に設けられる。その場合、両方の軸方向で作用するシール６７を使用することができる。更にこのような逆止め弁は、それが両方の通路３５と５８との間で作用するように、配置することもできる。逆止め弁はこの場合次のように、すなわち体積流が圧力室２３から圧力室２２の方向では可能であるが、逆の方向では逆止め弁が遮断するように、配置しなければならない。
【００３９】
以上の機能説明から明らかなように、変速機が減速変速（アンダドライブ）を行うところの変速範囲の実際上全部分範囲にわたって、カム円板１８，１９に設けられている球傾斜面によって生ぜしめられる軸方向力は単に圧力室２２によって形成される軸方向に作用する面だけによって支えられるのに対し、変速機が増速変速（オーバドライブ）を行うところの変速範囲の実際上全部分範囲にわたっては、カム円板１９上の球傾斜面によって生ぜしめられる軸方向力は圧力室２２，２３の両方の軸方向に作用する面によって受け止められる。したがって、同じ入力トルクに関して、変速機の減速変速の際にはトルクフィーラにより生ぜしめられる圧力は変速機の増速変速の際にトルクフィーラにより生ぜしめられる圧力よりも大きい。既に述べたように、図示の変速機は次のように、すなわち両方の圧力室の間の接続又は遮断を生ぜしめる切り替え点が約１：１の変速比の範囲内に位置するように、構成されている。通路５９，６０及びこれらの通路と協働する円すい円板１ａの定心範囲６３，６４の相応する配置及び構成によって、しかしながら、切り替え点若しくは切り替え範囲を円すい円板巻き掛け変速機の全変速範囲の内部で相応してずらすことができる。
【００４０】
両方の圧力室２２，２３の間の接続若しくは遮断は、このために設けられた特別な弁を介して行うこともでき、この弁は両方の通路２２，２３を接続する通路の範囲内に配置することができ、その際この弁は更に、直接に円すい円板１ａあるいは２ａを介して操作可能である必要はなく、例えば外部のエネルギ源によって操作可能であることができる。このために例えば電磁的、油圧式あるいは空気圧式に操作可能な弁を使用することができ、この弁は変速機の変速比若しくは変速比変化に関連して切り替えることができる。例えばいわゆる３ポート２位置弁を使用して、これが両方の圧力室２２，２３の間の接続又は遮断を生ぜしめるようにすることができる。しかしながら圧力弁を使用することもできる。相応する弁は両方の通路３５と５８とを接続する導管の範囲内に設けることができ、その場合両方の通路５９及び６０は閉鎖されているか、若しくは存在していない。相応する弁は、圧力室２２，２３が遮断されている場合、圧力室２３が弁を介して圧力を逃がされているように、接続することができる。このためには弁は油貯めに戻る導管に接続しておくことができる。
【００４１】
外部から制御可能な弁を使用する場合には、弁はなお別のパラメータに関連して操作可能であることもできる。例えばこの弁は駆動部内に生ずるトルク衝撃に関連して操作可能であることもできる。これによって例えば鎖の滑りを少なくとも円すい円板巻き掛け変速機の特定の運転状態若しくは変速比範囲において回避し、若しくは少なくとも減少させることができる。
【００４２】
図１に示した構成では、トルクフィーラ１４は駆動側にかつ軸方向に変位可能な円すい円板１ａに隣接して配置されている。トルクフィーラ１４はしかしながらトルクの流れ経路内で任意の箇所に設け、相応して適合させることができる。例えばトルクフィーラ１４は、自体周知のように、被駆動側に、例えば被駆動軸Ｂに設けることもできる。このようなトルクフィーラはその場合―トルクフィーラ１４と同じような形式で―軸方向に変位可能な円すい円板２ａに隣接させることができる。また、自体周知のように、複数のトルクフィーラを使用することもできる。例えば駆動側にも、また被駆動側にも、相応するトルクフィーラを配置することもできる。
【００４３】
また少なくとも２つの圧力室２２，２３を有する本発明によるトルクフィーラ１４を、トルクに関連してかつ又はトルク変化に関連して圧力を変化させる別の自体公知の手段と組み合わせることもできる。例えば球２０は、ドイツ連邦共和国特許出願公開第４２３４２９４号明細書に記載されているように、変速比変化に関連して半径方向に、球と協働する転動傾斜面若しくは転動路に沿って変位可能であることができる。
【００４４】
図１に示した実施例では、圧力室６はトルクフィーラ１４に接続されている。しかしながら外方の圧力室１３も、トルクフィーラ１４から供給される圧力で負荷することができ、その際内方の圧力室６は変速比変化のために役立つ。このためには、両方の接続導管５２及び３７の第２の円すい円板対２における接続部を交換するだけでよい。
【００４５】
図１に示したトルクフィーラ１４の実施例では、トルクフィーラを構成する構造部分は大部分金属薄板から製作されている。例えば特にカム円板１８及び１９は金属薄板成形品として、例えば型押しによって製作されている。
【００４６】
図２は概略的に、両方の円すい円板対１０１及び１０２と、これらの円すい円板対の間に配置された例えば鎖のようなトルク伝達巻き掛け手段１０３と、受容レール１０４とを有する無段階に調節可能な円すい円板巻き掛け変速機１００の配置を示す。円すい円板巻き掛け変速機１００は選ばれた変速比で示されている。この変速比に関して、巻き掛け手段及び受容レール又は一般的に受容手段は円すい円板に対して相対的に配置されている。別の変速比の場合には、巻き掛け手段及びまた受容レールのこの相対位置が変わる。受容レールは鎖を図２において引き側の範囲において受容しており、その際別の実施例では押し側において、あるいは引き側と押し側との範囲において受容することも可能である。引き側１２０は引き力を円すい円板対の間で伝達する鎖部分である。空き側とも呼ばれる押し側１２１は、引き側と向き合っている。
【００４７】
受容レール１０４は鎖１０３を少なくとも部分的に受容している。このために受容レール１０４は受容範囲１０５を有しており、この受容範囲によって巻き掛け手段あるいは鎖が受容されて案内される。受容範囲１０５はこの場合本発明によれば枠状あるいはｕ形の受容部１０６とそれ自体鎖走行方向に延びている舌状部１０７，１０８とに分けることができる。枠状あるいはｕ形の受容部は通路を構成しており、この通路を通して鎖が変速機の運転中に動く。この通路に接続している舌状部１０７，１０８はやはり鎖の延び方向で通路を構成している。鎖と舌状部及び又は枠状あるいはｕ形の受容部との間のわずかな間隔及び又はわずかな遊びによって、鎖は巻き掛け手段の横方向振動の固有形状を形成するための充分なスペースを有しておらず、もはや横方向振動は行わない。巻き掛け手段を受容レール内に受容することによって、変速機全体の音響が改善される。
【００４８】
受容レール１０４は保持部１１０によって可動に配置されている。このことは、受容レール１０４が旋回可能であり、かつ場合によっては変速機ケーシングに対して相対的にしゅう動可能に受容又は支承されていることも、意味する。このことは特に、変速機の変速比変化の際にケーシングに対する鎖の位置あるいは延びが変化し、かつ同時に受容レールに対する鎖の位置は変化しないようにする場合に、有利である。また、受容レールがしゅう動せず、鎖が受容レールの内部でしゅう動しないようにする場合にも、有利である。
【００４９】
受容レールの旋回運動及びしゅう動運動を可能にする保持部１１０の部分として、受容レール１０４は変速機の保持エレメント１１４のための受容部１１１を有している。この保持エレメント１１４はピンあるいはボルトあるいは管あるいは管区分であることができ、例えば大体において円すい円板対の軸線にたして平行に整向されている。受容部１１１は２つの脚部１１２および１１３によって構成されており、これらの脚部は保持エレメント１４を受容するためのスリットあるいは切り欠き部を形成している。受容レールは保持エレメント１１４を中心として旋回可能にかつ又は保持エレメントに対してしゅう動可能に支承されている。
【００５０】
図３は変速機の３つの異なった変速比における円すい円板巻き掛け変速機の受容レール２００の配置を再び示す。２０１は例えばアンダドライブ変速比の位置であり、２０２は中間変速比の位置であり、２０３はオーバドライブ変速比の位置である。受容レールはそれぞれの変速比において、変速機ケーシングあるいは円すい円板対の軸線に対して異なって配置されている。この図から、受容レールが少なくとも部分的に円すい円板対の円すい円板の間の範囲内に係合していることも、明らかである。円すい円板対の外径は円線２１０及び２１１によって示されている。
【００５１】
図４は、ａ，ｂ，ｃ，ｄによって受容レールを種々の方向から見た図を示す。図４のａは受容レール３００の側面を示し、受容レールは巻き掛け手段を受容するための中央の受容体３０１を有している。中央の範囲のこの受容体から舌状部３０２，３０３，３０４及び３０５が巻き掛け手段の延び方向に突出している。これらの舌状部はそれらの端部範囲に湾曲部を有していて、巻き掛け手段が良好に走入し得るようになっている。
【００５２】
受容レール３００はこの実施例では２つのシャーレ３００ａ及び３００ｂから成っており、これらのシャーレは半殻体として互いに結合されている。結合範囲３０６，３０７，３０８及び３０９において、シャーレは例えばねじ止めあるいはまた接着によって、互いに結合されている。ねじ止めのためには図４のｂに示したねじ３２０，３２１が役立つ。図４のｂ及びｃにおいては、受容レールが２部分から成っていることが良く示されている。両方のシャーレ３００ａ及び３００ｂはこの場合同一に構成されていて、互いに結合されている。両方のシャーレを同一に構成することによって、有利には部品の数を減少させることができる。
【００５３】
図４のｃにおいては、鎖又は巻き掛け手段を受容するための通路３５０が示されている。この通路はその横方向寸法ｌが巻き掛け手段自体の幅と大体において同じであり、あるいは別の実施例では横方向寸法ｌは巻き掛け手段の幅よりも大きくすることができる。
【００５４】
通路の横方向寸法ｌが巻き掛け手段自体の幅とほぼ同じである実施例では、受容レールが変速機の変速比変化の際に横方向に動き得るようにするのが有利である。このことは、巻き掛け手段が変速比変化の際に横方向に動く場合に、特に有利である。
【００５５】
通路の横方向寸法ｌが巻き掛け手段自体の幅よりも大きい実施例では、受容レールが変速機の変速比変化の際に横方向に動き得るようにするか、あるいはその横方向の位置が固定されているようにするのが有利である。このことは、巻き掛け手段が変速比変化の際に横方向に動く場合に、特に有利である。
【００５６】
前述の形式の受容レールにおいては、巻き掛け手段が既に前組み立てされている状態で、両方のシャーレを組み立ての際に結合して、巻き掛け手段を受容範囲内に受容し得るようにするのが有利である。巻き掛け手段が、受容レールの両方のシャーレを互いに結合した後に初めて、完全に組み立てられる場合には、受容レール内に差し通すことによって巻き掛け手段を位置させ、その後巻き掛け手段を完全に組み立てることができる。この場合には受容レールは一体に構成しておくこともできる。
【００５７】
図４のｄは受容レール３６０を示し、これはｕ形輪郭の横断面を有している。この場合ウェブ３６１は単に受容部の一方の側だけにあり、他方の側３６２には設けられていない。この実施例では巻き掛け手段は側方の開口を通して挿入することができる。この場合受容レールは一体に構成することもできる。
【００５８】
図５のａ，ｂ及びｃは受容レール４００の別の実施例を示す。受容レールはこの場合中央の受容範囲４０１を有し、この受容範囲から舌状部４０２，４０３，４０４及び４０５が巻き掛け手段の延び方向に突出している。受容レール４００は有利には２部分から構成されており、その際両方のシャーレ４１０，４１１は形状結合で互いに結合されている。有利には両方のシャーレは同一に構成されている。
【００５９】
定心のために、定心ピン及び定心開口がシャーレに設けられている。更に、スナップ結合機構の形式で互いに係合する開口及びフックが設けられている。
【００６０】
フック４５０及び開口４６１は上方の舌状部の外方範囲に配置されていて、２つの部分を差し合わす際に互いに係合する。
【００６１】
定心ピン４５１及び定心開口４６０は上方の舌状部の中央範囲に配置されていて、２つの部分を差し合わす際に互いに係合する。
【００６２】
フック４５３及び４５４及び開口４６０及び４６２は下方の舌状部の中央範囲に配置されていて、２つの部分を差し合わす際に１対ずつ互いに係合し、したがってフック４５３と開口４６０及びフック４５４と開口４６２は互いに形状結合する。
【００６３】
定心ピン４５２及び定心開口４６３は下方の舌状部の中央範囲に配置されていて、２つの部分を差し合わす際に互いに係合する。
【００６４】
図５のｃは２つのシャーレから組み立てられた受容レールを示す。
【００６５】
シャーレあるいは受容レールがプラスチック材料から特に射出成形法で製作されていると、特に有利である。この場合材料は熱可塑性プラスチックあるいは熱硬化性プラスチック、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエーテルケトン、ポリエステルエーテルケトン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチロール、ポリウレタン、ポリプロピレンスルファイド、ポリエーテルスルホン、ポリオキシメチレン、スチロールコポリマーであるか、あるいは上述のプラスチックのコポリマーである。更にこれらのプラスチックはガラス繊維又は炭素繊維で補強しておくことができる。
【００６６】
更に、受容レールが例えば金属プレートの形の金属補強部４８０を有していると、特に有利である。
【００６７】
本発明は図示の実施例に限定されるものではなく、更に種々の態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】円すい円板巻き掛け変速機のような変速機の部分的に示した断面図である。
【図２】受容レールの概略的な配置を示した図である。
【図３】受容レールの概略的な配置を示した図である。
【図４】ａ，ｂ，ｃ，ｄはそれぞれ受容レールを示す。
【図５】ａ，ｂ，ｃはそれぞれ受容レールを示す。
【符号の説明】
１円すい円板対、２円すい円板対、１ａ円すい円板、１ｂ円すい円板、２ａ円すい円板、２ｂ円すい円板、３巻き掛け手段（鎖）、４調節部材（ピストンシリンダユニット）、５調節部材（ピストンシリンダユニット）、６圧力室、７蓄力器（コイルばね）、８構造部分、９圧力室、１０ピストンシリンダユニット、１１ピストンシリンダユニット、１２圧力室、１３圧力室、１４トルクフィーラ、１５駆動歯車又は駆動ピニオン、１６転がり軸受け、１７歯、１８カム円板、１９カム円板、１９ａ範囲、１９ｂ歯、２０球、２１構造部分、２１ａ対応歯、２２圧力室、２３圧力室、２４構造部分、２５構造部分、２６構造部分、２６ａ範囲、２７ニードル軸受け、２８球軸受け、２９ころ軸受け、３０ケーシング、３１２重円すいころ軸受け、３２ころ軸受け、３３傘歯車、３４ポンプ、３５通路、３６通路、３７接続導管、３８通路、３９通路、４０通路、４１排流通路、４２孔、４３通路、４４孔、４５リング溝、４６通路、４７通路、４８通路、４９接続通路、５０弁、５１接続導管、５２接続導管、５３圧力源、５４量分配系若しくは圧力分配系、５５通路、５６通路、５７通路、５８通路、５９通路、６０通路、６１結合部、６２結合部、６３定心範囲、６４定心範囲、６５定心範囲、６６定心範囲、６７舌状部シール若しくはリップシール、１００円すい円板巻き掛け変速機、１０１円すい円板対、１０２円すい円板対、１０３巻き掛け手段（鎖）、１０４受容レール、１０５受容範囲、１０６受容部、１０７舌状部、１０８舌状部、１１０保持部、１１１受容部、１１２脚部、１１３脚部、１１４保持エレメント、１２０引き側、１２１押し側、２００受容レール、２０１アンダドライブ変速比の位置、２０２中間変速比の位置、２０３オーバドライブ変速比の位置、２１０円線、２１１円線、３００受容レール、３００ａシャーレ、３００ｂシャーレ、３０１受容体、３０２舌状部、３０３舌状部、３０４舌状部、３０５舌状部、３０６結合範囲、３０７結合範囲、３０８結合範囲、３０９結合範囲、３２０ねじ、３２１ねじ、３５０通路、３６０受容レール、３６１ウェブ、３６２側、４００受容レール、４０１受容範囲、４０２舌状部、４０３舌状部、４０４舌状部、４０５舌状部、４１０シャーレ、４１１シャーレ、４５０フック、４５１定心ピン、４５２定心ピン、４５３フック、４５４フック、４６０開口、４６１開口、４６２開口、４６３定心開口、４６９定心開口、４８０金属補強部、Ａ駆動軸、Ｂ被駆動軸、ｌ横方向寸法

Claims

無段階に調節可能な円すい円板巻き掛け変速機であって、それぞれ１つの軸方向に変位可能な円すい円板と１つの軸方向で不動の円すい円板とを有している第１の円すい円板対及び第２の円すい円板対と、トルク伝達のためにこれらの円すい円板対の間に配置されている巻き掛け手段とを備えている形式のものにおいて、
巻き掛け手段を少なくとも部分的に受容する受容レールが設けられており、該巻き掛け手段を受容する該受容レールが受容部を有し、該受容部は切り欠き部を形成し、該切り欠き部に保持部が受容されつつ前記受容部を有する該受容レールが保持部に対して旋回可能に配置されていることを特徴とする変速機。
巻き掛け手段を受容する受容レールが保持部によって１つの軸線を中心として旋回可能に配置されていることを特徴とする、請求項１記載の変速機。
巻き掛け手段を受容する受容レールが保持部によってしゅう動可能に配置されていることを特徴とする、請求項１記載の変速機。
受容レールが両方の円すい円板対の間に配置されていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の変速機。
受容レールが巻き掛け手段を受容するための枠状の受容部を有していることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の変速機。
受容レールが巻き掛け手段を受容するためのｕ形の受容部を有していることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の変速機。
枠状の又はｕ形の受容部が巻き掛け手段を延び方向に対して垂直に受容していることを特徴とする、請求項５又は６記載の変速機。
受容レールが少なくとも１つの、延び方向に延びる舌状部を有していることを特徴とする、請求項５又は６記載の変速機。
舌状部が延び方向で枠状又はｕ形の受容部の両側に配置されていることを特徴とする、請求項８記載の変速機。
舌状部が延び方向で枠状又はｕ形の受容部の片側に配置されていることを特徴とする、請求項８記載の変速機。
舌状部が半径方向で内方にかつ又は半径方向で外方に配置されていることを特徴とする、請求項８記載の変速機。
受容レールが巻き掛け手段を受容するために、変速機側の保持エレメントによって可動に配置されていることを特徴とする、請求項１から１１までのいずれか１項記載の変速機。
保持エレメントが円柱状又は円筒状の横断面を有していることを特徴とする、請求項１２記載の変速機。
保持エレメントが同時に油導管として役立つことを特徴とする、請求項１２又は１３記載の変速機。
保持エレメントが巻き掛け手段によって取り囲まれている範囲内に配置されていることを特徴とする、請求項１２から１４までのいずれか１項記載の変速機。
巻き掛け手段が受容レールを案内することを特徴とする、請求項１から１５までのいずれか１項記載の変速機。
受容レールが少なくとも１つの挿入された又は溶射された金属部分又は鋼部分によって補強されていることを特徴とする、請求項１から１６までのいずれか１項記載の変速機。