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Paramétrages

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1. WO2004031615 - ENGRENAGE PLANETAIRE

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[ DE ]

Umlaufendes Getriebe

Die Erfindung betrifft ein umlaufendes Getnebe mit wenigstens zwei umlaufenden Getriebegliedern, die reibend em Drehmoment übertragen können Insbesondere betπfft die Erfindung Getriebe mit zwei umlaufenden Getriebeghedern, die jeweils zumindest eine Lauffläche far ein umlaufendes Koppelglied aufweisen, welches die beiden umlaufenden Getπebegheder koppelt Wenigstens eine der Laufflächen der beiden umlaufenden Getπebeghedern weist hierbei vorzugsweise wenigstens zwei Laufbahnen für das Koppelglied mit unterschiedlichen Laufradien auf, so dass hierdurch ein stufenlos bzw nahe stufenlos einstellbares Getriebe realisiert werden kann

Derartige Anordnungen sind beispielsweise aus der EP 0 878 641 AI bekannt, welche sich auf Kegelreibπngge-tπebe bezieht, bei welchen zwei Kegel mit entgegengesetzten Kegelwinkeln derart umlaufend gelagert sind, dass zwischen ihnen ein konstanter Abstand verbleibt, in welchem als Koppelglied em Ring einen der Kegel umgreifend umlauft Es hat sich jedoch herausgestellt, dass eine derartige Anordnung zu einem verhältnismäßig großem Verschleiß bzw nur unzureichende Ubertragungsleistungen bzw , insbesondere bei größeren Beanspruchungen, zu einer Zerstörung des Getriebes fuhrt

Es ist somit Aufgabe vorliegender Erfindung, ein umlaufendes Getriebe mit wenigstens zwei umlaufenden Getπe-beghedern die reibend em Drehmoment übertragen können, mit einem besseren Ubertragungsverhalten bzw mit einer höheren Lebensdauer bereitzustellen

Als Losung schlagt die Erfindung ein umlaufendes Getriebe mit wenigstens zwei umlaufenden Getπebegliedern, die reibend em Drehmoment übertragen können, vor. bei welchem zwischen den Getriebegliedern zumindest wahrend des Betriebs ein Spalt vorgesehen ist

Durch einen derartigen, beruhrungslosen Betrieb baut em derartiges Getπebe äußerst verschleißarm, wobei zur Kraft- bzw Momentubertragung em geeigneter Wechselwirkungsmechanismus zwischen dem entsprechenden Getriebeghedern und dem Koppelglied vorgesehen ist Vorzugsweise ist eine Kopplung über ein Fluid bzw eine Flüssigkeit vorgesehen, welche in dem Spalt trotz eines Anpressdrucks verbleibt und die notwendigen Kräfte bzw Momente übertragt Anderseits können auch andere Wechselwirkungsmechanismen, wie beispielsweise elektrosta-tische oder magnetische Anordnungen vorgesehen sein

Die Erfindung eignet sich insbesondere für Kegelreibπnggetπebe, bei denen der Spalt bzw die Flüssigkeit zwischen jeweils den Kegeln und dem Reibπng zumindest wahrend des Betriebes befindlich ist Hierdurch kann auch der Ring ohne weiteres für ein gewünschtes Übersetzungsverhältnis positioniert werden Die Erfindung eignet sich allerdings auch für andere kontinuierlich einstellbare Getπebe, bei denen Getriebeglieder reibend miteinander wechselwirken In vorliegendem Zusammenliang beschreibt der Begriff einer „reibenden Wechselbeziehung" zwischen Getnebegliedern jede Wechselbeziehung, bei welcher Drehmomente von einem Getnebeghed auf das andere Getriebeglied übertragen werden, ohne dass hierzu em Formschluss zwischen diesen Getriebegliedern vorliegt In der Regel wird bei einer reibenden Wechselbeziehung ein gewisser Schlupf, zumindest über verhältnismäßig hohen Grenzdrehmomenten, vorliegen, wobei e derartiger Schlupf häufig zerstörungsfrei auftritt und wobei in der Regel die entsprechenden Getπebe unterhalb diesen Grenzdrehmomenten betrieben werden

Alternativ bzw kumulativ zu dem vorbeschriebenen Spalt kann als Flüssigkeit, mit welcher wenigstens eines der umlaufenden Getπebegheder und oder ein Koppelglied, wie ein Reibring, benetzt ist, eine Flüssigkeit, insbesondere ein Silikonol. zur Anwendung kommen, die bzw das Phenylgruppen aufweisende Methylsiloxane, Dimethyl-diphenylsiloxane und/oder Methylphenylsiloxane umfasst Insbesondere können auch Dimethylpolysiloxane. die beispielsweise Phenyl-Alkylgruppen oder Fluoralkylgruppen enthalten, zur Anwendung kommen Hierbei können insbesondere Dimethylsiloxygruppen dann mit Diphenylsiloxygruppen einzeln oder als Siloxanblocke alternieren

Zwar sind derartige Flüssigkeiten allgemein unter dem Oberbegriff „Silikonole" bekannt, die auch - unspezifiziert - allgemein in der EP 0 878 641 AI als Flüssigkeit zum Benetzen der umlaufenden Getπebegheder eines stufenlos einstellbaren Getπebes offenbart sind Silikonole haben verhältnismäßig geringe Schmiereigenschaften, was sich in praktischen Versuchen, insbesondere im Zusammenspiel mit walzenden Koppelgliedern, wie Koppelwalzen oder Reibungen als Nachteilig erwiesen hat, so dass davon ausgegangen wird, dass bei bekannten Sihkonolen wahrend des Betπebs em Flussigkeitsfilm reißt Silikonole zeichnen sich jedoch durch eine hohe Temperaturbelastbarkeit ihrer Eigenschaften im Vergleich zu anderen Flüssigkeiten besonders aus

Die vorgeschlagenen. Phenylgruppen aufweisende Methylsiloxane, Dimethyldiphenylsiloxane und oder Me-thylphenylsiloxane umfassenden Flüssigkeiten, insbesondere wenn beispielsweise Diphenylsiloxanblocke in Poly-methylsüoxan eingebaut sind, zeichnen sich im Vergleich zu anderen Flüssigkeiten durch eine hohe Kompressibi-litat aus. was vermutlich em Aufreißen des Films verhindert So lassen sich Ole bereitstellen, die m ihrem Tempe-ratur/Viskositats- bzw Temperatur/Kompressibilitats- Verhalten ein für Getriebe mit walzenden Koppeigliedern vorteilhaftes Verhalten aufweisen, wobei gefunden werden konnte, dass für derartige Anordnungen Flüssigkeiten jedweder Art. deren Viskosität bzw Kompressibilität sich mit einem temperarurabhangigen Viskositatsgradient bzw Kompressibilitatsgradient ändert, der zwischen den Viskositatsgradienten bzw Kompressibilitatsgradienten von Mineralölen und den Viskositatsgradienten bzw Kompressibilitatsgradienten von Dimethylsiloxanen liegt, vorteilhaft für Getriebe ganz allgemein zur Anwendung kommen können Mit diesen Eigenschaften kann eine Flüssigkeit bzw ein 01 einerseits das entsprechende Getriebe ausweichend schmieren, um nicht zu hohe Betriebstemperaturen zu erreichen Andererseits ist die Schmierung nicht so stark, dass eine ausreichende Kopplung zwischen Koppelglied und dem entsprechenden Getπebeghed behindert wäre Darüber hinaus bedingt das beschπebe-ne Kompressibilitatsfenster eine ausreichende Stabilität des die Bauteile umgebenden Fluidfilms auch unter Druck, ohne dass ein gleichmäßiges Verteilen der Flüssigkeit behindert wäre

Insbesondere können Flüssigkeiten mit Phenylgruppen aufweisenden Polydimefhylsiloxanen, Polydimethyldiphe-nylsiloxanen und/oder Polymethylphenylsiloxanen und/oder Alkylsubstituierten γ-Tπfluorpropylsubstituierten Polydimethylsiloxanen zur Anwendung kommen Ebenso können „Silikone" Verwendung finden, bei denen in den Polγdm ethylsiloxanen, die zur Anwendung kommen, auch organische Substituenten. beispielsweise 10 bis 25 % Phenylgruppen oder γ-Tπfluorpropylgruppen oder andere Alkylgruppen. als Substituenten enthalten sind

Darüber hinaus ist es kumulativ bzw alternativ besonders vorteilhaft, wenn die entsprechende Flüssigkeit hinsichtlich ihrer Temperatur stabilisiert ist und sich möglichst in ihren Eigenschaften weniger ändert, als dieses bei Mi-neralolen der Fall ist Auf diese Weise kann eine lange Lebensdauer des Getriebes gewahrleistet werden, da das entsprechende Fluid weniger degeneriert Des Weiteren verbleiben die physikalischen Eigenschaften des Fluids auch bei verschiedenen Betπebszustanden. wie beispielsweise unter Hochstiast oder bei höchsten Drehzahlen oder aber wie beispielsweise bei Startvorgangen im Winter, möglichst konstant

In Bezug auf die Phenylsiloxaneinheiten in den Pofydimethylsiloxanen, bzw m Bezug auf Phenylsiloxaneinheiten in Siloxanen allgemein, können diese sowohl paarweise als auch blockweise eingesetzt werden, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen Die vorbeschriebene Kompressibilität andererseits ist besonders im Zusammenspiel mit einem zwischen Koppelglied und umlaufenden Getπebeghed verbleibenden Spalt, der mit der entsprechenden Flüssigkeit gefüllt und auch bei hohen Drucken stabil durch Flüssigkeit überbrückt wird Hierbei dient die Flüssigkeit der Kraftübertragung so dass die hierin auftretenden Scherkräfte das Koppelglied und das entsprechende Getnebegbed kraftschlussig verbinden können Die hohe Kompressibilität gewahrleistet andererseits dass diese Übertragung auch bei hohen bzw höheren Drehmomenten möglich ist, bei denen lediglich ein geringer Spalt ausreichend hohe Scherkräfte und einen nicht reißenden Flussigkeitsfüm realisieren kann, wobei der Spalt andererseits wiederum erst durch hohe Anpresskrafte sowie eine hohe Widerstandskraft der Flüssigkeit gegen derartige Anpresskrafte aufrecht erhalten werden kann

Es versteht sich, dass vorgenannte Überlegungen hinsichtlich des Spaltes und/oder der Flüssigkeit, sei es deren Temperaturstabilitat, deren Kompressibilität bzw deren Viskosität, auch unabhängig von den ubπgen Merkmalen des vorliegend erfmdungsgemaßen Getriebes einzeln oder gemeinsam für em stufenloses Getriebe, insbesondere für ein Getπebe mit zwei aufeinander walzenden Getriebeghedern, vorteilhaft sind

Insbesondere bei an sich über einen Reibschluss oder aber über hydraulische, hydrostatische oder hydrodynami-sehe, magnetische oder sonstige beruhrungslose Wechselwirkung bzw sonstige fonnschlussfreie Wechselwirkungen gekoppelte Getriebeghedern kann es vorteilhaft sein, wenn bei einem Getriebe, welches zwei Laufbahnen eines Getnebeghedes für ein Koppelglied umfasst, diese Laufbahnen mit unterschiedlichen Oberflächen versehen sind, um die Wechselwirkung, wie beispielweise eine Flachenpressung oder ahnliches in geeigneter Weise ausgestalten bzw anpassen zu können Hierbei können beispielsweise entlang wenigstens eines der umlaufenden Getπebeghe-der unterschiedlich breite Nuten oder Vorsprunge bzw eine variierende Oberflachenstruktur bzw Oberflachenbehandlung vorgesehen sein Auf diese Weise kann beispielsweise eine Flachenpressung an unterschiedliche Radien des Getnebeghedes angepasst werden Es versteht sich, dass eine derartige Oberflachenvariation bei Laufbahnen auf einem Getriebeglied auch unabhängig von den übrigen Merkmalen des erfmdungsgemaßen Getriebes vorteil Für eine von den Laufbahnen unabhängige Ausgestaltung der Wechselwirkung kann auch die Oberflache des Koppelghedes strukturiert sein Insbesondere kann diese Oberfläche Nuten oder ähnliches aufweisen, um beispielsweise bei einer hydraulischen Wechselwirkung die Scher- und Kompressionskrafte in geeigneter Weise zu beeinflussen Darüber hinaus kann das Koppelglied auch unterschiedliche Oberflächen für verschiedene Getπebe-glieder, mit denen es m Kontakt steht, aufweisen

Um eine, insbesondere im Zusammenspiel mit einer die Laufflache des Koppelghedes bzw die korrespondierende Laufflache eines entsprechenden Getnebeghedes benetzenden Flüssigkeit, gute Scherkraftverteilung zu gewährleisten ohne dass der Flussigkeitsfilm abreißt, kann das Koppelglied wenigstens eine Laufflache mit einem von einer Gerade abweichenden Querschnitt, vorzugsweise mit konvexem bzw balligem Querschnitt, aufweisen Hierdurch kann auch bei hohen Anpresskraften ein durchgehender Flussigkeitsfilm, der ausreichend Scherkräfte übertragt, gewährleistet bleiben Die Querschnittswahl wird hierbei vorzugsweise an die Flüssigkeit angepasst Kumulativ bzw alternativ kann der Querschnitt für ein Koppelglied geeignet von einer Gerade abweichen, welches lediglich einseitig von einer Halteeinπchtung, insbesondere wie nachstehend beschrieben, gehalten wird, da eine derartige einseitige Halteeinπchtung, obgleich sie dem Koppelglied verhaltmsmaßig viele Freiheiten belasst, auch mit einen aufgrund der von einer Geraden abweichenden Laufflache verhaltmsmaßig instabilen Koppelglied selbst stabilisierend zusammen wirkt, so dass das Gesamtsystem, insbesondere auch bei einem Laufbahnwechsel unter geringem Kraftaufwand betrieben werden kann

Es versteht sich, dass eine derartige Oberflachengestaltung des Koppelgliedes bzw der umlaufenden Getriebeglieder auch unabhängig von den übrigen Merkmalen des erfmdungsgemaßen Getriebes vorteilhaft zur Gestaltung der Wechselwirkung zwischen Getnebegbed und Koppelglied genutzt werden kann

Um bei einem Getriebe mit einem stufenlos einstellbaren Getriebeteil zu gewahrleisten, dass Probleme m besonderen Fahrsituationen, beispielsweise bei Langsamfahrten, im Rückwärtsgang bzw bei konstanter Dauerbelastung der Fall, veπnmdert sind, wird ein Getriebe mit einem stufenlos einstellbaren Teilgetπebe vorgeschlagen, welches sich durch zwei parallel geschaltete Getriebestrange auszeichnet, wobei das stufenlos einstellbare Teilgetnebe in einem ersten der beiden Getriebestrange vorgesehen ist

Eine derartige Anordnung ermöglicht es, besondere Fahr- bzw Lastsituationen durch den zweiten Getnebestrang zu realisieren, wahrend der erste Getriebestrang die Vorteile des stufenlos einstellbaren Getπebes bereitstellen kann In vorliegendem Zusammenhang bezeichnet der Begriff „Parallelschaltung zweier Getnebestrange", dass die beiden Getriebestrange zwischen ein gemeinsames eingangsseitiges Getriebeteil, wie beispielsweise die Antπebs-welle eines Motors oder eine Kupplungsscheibe oder ähnliches, und ein gemeinsames ausgangsseitiges Getπebe-teil. wie beispielsweise das Hauptdifferential eines Kraftfahrzeuges, aufweisen Zwischen dem eingangsseitigen gemeinsamen Getπebeteil und dem ausgangsseitigen Getπebeteil können die beiden Getnebestrange gleichzeitig abwechselnd, summierend und/oder differentiell betneben werden, um so verschiedenen Anforderungen gerecht zu werden Es versteht sich dass eine derartige Anordnung auch unabhängig von den ubngen Merkmalen vorliegender Erfindung vorteilhaft ist

Insofern kann es vorteilhaft sein wenn in dem zweiten der beiden Getnebestrange em Rückwärtsgang, ein erster Gang und/oder ein Overdπve vorgesehen ist Für diese Situationen sind stufenlos einstellbare Getriebe nur bedingt und unter verhältnismäßig großem Aufwand emsetzbar bzw mit großen Verlusten, insbesondere im Overdπve, dass heißt bei großen Drehzahlen und niedrigen Drehmomenten, behaftet

Ist zwischen den beiden Getriebestrangen wenigstens ein Freilauf vorgesehen ist, so können diese Getnebestrange ohne komplexen Schaltaufwand bzw ohne aufwendige Schalt- und Regeltechnik zusammengeführt werden

Kumulativ bzw alternativ kann bei einem Getriebe, welches ein stufenlos einstellbares Teügetπebe umfasst, letzte-res zwischen zwei Leistungsteilern, wie beispielsweise einem Differentialgetnebeteil oder einem Planetengetπebe-teil, angeordnet sein wobei wenigstens ein Eingang des stufenlos einstellbaren Teilgetriebes mit wenigstens einem Ausgang eines eingangsseiügen Leistungsteilers und wenigstens em Ausgang des stufenlos einstellbaren Teilgetriebes mit wenigstens einem Eingang eines ausgangsseitigen Leistungstellers wirkverbunden sein Durch eine derartige Anordnung kann eine Drehmomentubertragung vergrößerbar ausgestaltet bzw der Stellbereich des stu-fenlos einstellbaren Teilgetriebes vergrößert werden, wobei nach vorliegendem Kenntnisstand dieses auf Kosten des Wirkungsgrades geschieht da die beiden Leistungsteiler naturgemäß in der Regel zu Verlusten führen Andererseits ermöglicht eine derartige Anordnung eine erhebliche Erhöhung m der Anwendungsbreite für stufenlose Getriebe Darüber hinaus kann hierdurch das Drehmoment, welches durch das stufenlos einstellbare Teilgetπebe selbst geleitet werden muss reduziert werden wodurch bei geeigneter Ausgestaltung die Verluste in Grenzen gehalten werden können da ein geringeres Drehmoment im stufenlos einstellbaren Getriebe, insbesondere wenn es sich um ein Kegelreibπnggetπebe handelt, dort zu geringeren Verlusten fuhrt, die dementsprechend die Verluste in den Leistungstellern verringern können

Kumulativ bzw alternativ kann bei einem Getriebe, welches auch unabhängig vom Vorhandensein eines stufenlosen Getriebes wenigstens einen Vorwartsgang und wenigstens einen Rückwärtsgang umfasst, ein Differentialge-triebe vorgesehen sein, welches diesen Vorwartsgang und diesen Rückwärtsgang realisiert, wobei wenigstens eine Baugruppe des Differentialgetπebeteils wahlweise mit dem Gehäuse und/oder mit einer anderen Baugruppe des Differentialgetπebeteils festlegbar ist Auf diese Weise kann sehr kompakt em Getriebe mit einem Vorwartsgang und einem Rückwärtsgang realisiert werden, m dem beispielsweise eine differentielle Baugruppe eines Differentialgetriebes als Eingang genutzt wird Wenn dann die zentrale Baugruppe des Differentials mit der zweiten diffe-rentiellen Baugruppe verbunden ist, so kann eine Drehrichtung realisiert werden Wird dagegen die zweite differentielle Baugruppe bzw die zentrale Baugruppe des Differentials mit dem Gehäuse verbunden und auf diese Weise festgelegt, so ändert die andere, leweils nicht festgelegte Baugruppe ihre Drehπchtung, wodurch die vorerwähnte Gangumkehr realisiert werden kann Auf diese Weise lasst sich besonders kompakt ein Getriebe realisieren welches einen Vorwartsgang und einen Rückwärtsgang aufweist Darüber hinaus wird kumulativ bzw. alternativ ein Getriebe vorgeschlagen, welches wenigstens zwei Getriebestu-1 fen, die über ein Schaltgetriebeteil wahlweise in den Getriebestrang geschaltet werden können, umfasst. wobei eine erste der beiden Getriebestufen ein stufenlos einstellbares Teilgetriebe aufweist. Eine derartige Anordnung ist scheinbar zunächst systemwidrig, da ein stufenloses Getriebes vorgesehen wird, um auf Schaltungen jeglicher Art verzichten zu können. Eine derartige Anordnung ermöglicht es jedoch, ein stufenloses Getriebe nur dann zu verwenden, wenn dessen Vorteile tatsächlich überwiegen. Beispielsweise treten beim Anfahren häufig verhältnismäßig hohe Drehmomente auf. die ein stufenloses Getriebes erheblich belasten bzw. eine überdimensionale Auslegung des stufenlosen Getriebes erfordern. Insofern ist es vorteilhaft, beispielsweise einen ersten Gang getrennt zu realisieren und erst nach einem Anfahren das stufenlos einstellbare Teilgetriebe zuzuschalten. Hierbei kann insbe-sondere das stufenlos einstellbare Teilgetriebe derart dimensioniert sein, dass vor dem Schaltvorgang von der einen in die andere der beiden Getriebestufen eine Drehzahlanpassung der zweiten Getriebestufe durch das stufenlos einstellbare Getriebe an die Drehzahl der erste Getriebestufe erfolgt, so dass der Übergang von der ersten Getriebestufe zu der zweiten Getriebestufe bzw. auch von der zweiten Getriebestufe zu der ersten Getriebestufe an sich stufenlos erfolgen kann. Auf diese Weise können die Vorteile eines stufenlosen Teilgetriebes optimal genutzt wer-den. ohne Nachteile, wie sie beispielsweise beim Anfahren auftreten können, in Kauf nehmen zu müssen.

Selbiges gilt für Zustände mit im Wesentlichen konstanter Leistung bzw. mit im Wesentlichen konstanten Drehmomenten, bei denen an sich ein stufenlos einstellbares Teilgetriebe nicht zwingend notwendig ist. da Geschwindigkeitsänderungen durch Drehzahländerungen des Motors umgesetzt werden können. In derartigen Betriebszu-ständen weisen stufenlos einstellbare Teilgetriebe in der Regel - beispielsweise durch Schlupf bedingt - hohe Ver-luste auf, die durch eine zugeschaltete Getriebestufe vermieden werden können, wobei auch hier das Schalten an Betriebspunkten realisiert werden kann, bei denen ein derartiger Stufenwechsel Fahrzeuginsassen nicht bzw. nur unwesentlich auffällt. Insbesondere kann hierzu das stufenlos einstellbare Getriebe in eine geeignete Betriebssituation gebracht werden. Beispielsweise ist es auch denkbar, eine derartige Getriebestufe über einen Freilauf zu- bzw. abzuschalten.

Darüber hinaus kann die neben der das stufenlos einstellbare Teilgetriebe umfassenden Getriebestufe zuschaltbare Getriebestufe ein Differentialgetriebeglied umfassen, welches beispielsweise zur Schaltung zwischen Vorwärts-und Rückwärtsgang sowie für einen Anfahrtsgang genutzt wird. Insbesondere bei einer derartigen Ausgestaltung ist es vorteilhaft, wenn die Festlegung der Baugruppen des Differentialgetriebegliedes, die zum Schalten zwischen Vorwärts- und Rückwärtsgang notwendig ist, über Reibungskupplungen erfolgt, wodurch ein möglichst schonen-des und gleichmäßiges Umschalten realisiert werden kann.

Bei einem Getriebe mit zwei Getriebestufen, die über ein Schaltgetriebeteil wahlweise in den Getriebestrang geschaltet werden können, wobei eine erste der beiden Getriebestufen ein stufenlos einstellbares Teilgetriebe umfasst, kann das Schaltgetriebeteil das stufenlos einstellbare Teilgetriebe mit einem Pumpenrad eines Trilokwandlers, oder einer anderen Baugruppe, die unmittelbar mit einer Motorausgangswelle verbunden ist, gekoppelt und die zweite Getriebestufe mit einem Turbinenrads des Trilokwandlers, oder einer anderen zuschaltbaren Motoraus- gangsbaugruppe, gekoppelt sein Hierdurch kann die Motorleistung, insbesondere bei normalen Betπebszustanden, unmittelbar zu dem stufenlos einstellbaren Teilgetπebe geleitet werden, wahrend, insbesondere bei Anfahrvorgan-gen. hohe Drehmomente zu der zweiten Getriebestufe übertragen werden, so dass diesbezüglich das stufenlos einstellbare Teilgetriebe entlastet ist Dieses gilt insbesondere im Zusammenspiel mit dem Turbinenrad eines Tπlok-wandlers. bei dem naturgemäß eine Drehmomentuberhohung auftπtt. welche ansonsten das stufenlos einstellbare Teilgetπebe erheblich belasten wurde

Insbesondere im Zusammenspiel mit einem Elektromotor ist em stufenlos einstellbares Teilgetπebe mit koaxial angeordnetem Antrieb und Abtπeb auch unabhängig von den übrigen Merkmalen des erfindungsgemaßen Getne-bes vorteilhaft, da bei einer derartigen Anordnung auf besonders kompakte Weise auf das Gehäuse wirkende Drehmomente minimiert werden können Vorzugsweise ist in dem koaxial vorgesehenen Abtrieb ein Differentialgetriebeteil vorgesehen, welches seinerseits von einem Abtrieb des stufenlosen Getπebe angetrieben wird Diese Anordnung ist besonders kompakt, da der Abtrieb des stufenlosen Getriebes ohne weitere Zwischenstufen auf ein Differentialgetriebe wirkt, welches ohnehin, insbesondere bei Kraftfahrzeugen, vorgesehen sein muss Darüber hinaus werden in der Regel ohnehin Zahnrader oder andere Getπebeglieder benotigt, um einen koaxialen Antrieb und Abtrieb vorzusehen, so dass durch das Differentialgetriebeteil keine zusätzlichen Baugruppen notwendig werden Die vorstehend beschriebenen Anordnungen eignen sich insbesondere im Zusammenspiel mit einem elektromotorischen Antrieb, wobei es an sich zunächst systemwidπg erscheint, einen Elektromotor mit einem stufenlos einstellbaren Getriebe zu verbinden, da ein Elektromotor ohnehin m seiner Drehzahl nahezu beliebig einstellbar ist Andererseits ermöglicht es das stufenlos einstellbare Getriebe, einen Elektromotor bei Drehzahlen zu betreiben, bei denen er günstige Drehmoment Stromstarkenverhaltmsse aufweist Auf diese Weise lasst sich der Gesamtwirkungsgrad des entsprechenden Antriebsstranges erhöhen bzw die benotigte Strommenge, insbesondere bei niedrigen Drehzahlen reduzieren

Ein erfϊndungsgemaßes Getriebe, aber auch ein anderes stufenlos einstellbares Getriebe, kann an- oder abtπebssei-tig mit einer Trennstelle, wie einer Anfahrkupplung, einem Wandler, einer Reibscheibe, einer Nasskupplung bzw einer Synchronisierung, wirkverbunden sein Diese an sich einem stufenlos einstellbare Getriebe kontrarer Anordnung hat den Vorteil, dass das stufenlose Getriebe bzw der Antrieb bei Anfahrvorgangen geschont werden kann, so dass die Lebensdauer verlängert ist Besonders vorteilhaft ist eine abtnebsseitig vorgesehene Anfahrkupplung bzw Trennstelle, da bei einer derartigen Anordnung eine Stillstandsverstellung bei laufendem Motor ermöglicht ist Andererseits ermöglicht eine antnebsseitige Anfahrkupplung bzw Trennstelle em Zuschalten anderer Getne-begheder falls dieses notwendig sein sollte

Die beiden Teügetπebe kämmen vorzugsweise mit ihrem Abtneb an einem Antneb des hierauf folgenden Getπe-bestranges und werden auf diese Weise wieder zusammengeführt Das Getriebe baut besonders kompakt, wenn dieser Antneb des folgenden Getriebestranges das Hauptdifferential, also das die beiden Rader einer angetnebenen Kraftfahrzeugachse verbindende und antreibende Differential ist Eine derartige kompakte Bauweise schlagt sich einerseits m einer geringen Stuckzahl meder, wodurch die Kosten reduziert werden können Andererseits bedingt eine derartig kompakte Bauweise ein geringes Bauvolumen, wodurch die Gesamtkosten für das Kraftfahrzeug weiter gesenkt werden können.

Je nach konkreter Umsetzung kann es vorteilhaft sein, wenn eines der beiden Teilgetriebe einen Rückwärtsgang, gegebenenfalls mit einem ersten Gang, umfasst, während das zweite Teilgetriebe das stufenlos einstellbare Getrie-be, insbesondere ein Kegelreibringgetriebe, aufweist. Insbesondere wenn das erste dieser Teilgetriebe auf einen separaten ersten Gang verzichtet, folgt eine besonders kompakte Bauweise mit den zuvor geschilderten Vorteilen.

Vorzugsweise sind die beiden Teilgetriebe jeweils zu- bzw. abschaltbar. Dieses kann insbesondere dadurch geschehen, dass die jeweiligen Teilgetriebestränge über eine Kupplung zu unterbrechen sind. Hierbei spielt es in erster Näherung keine Rolle, an welcher Stelle diese Unterbrechung vorgenommen wird; dieses kann sowohl antriebssei-tig als auch abtriebsseitig erfolgen, wobei die jenseits dieser Trennung angeordneten Getriebeglieder ohne weiteres unbelastet mitlaufen können, so dass die beiden Teilgetriebestränge nicht jeweils mit zwei Kupplungen versehen sein müssen. Zur Vermeidung von Verlusten aufgrund leer mitlaufender Getriebeglieder können jedoch auch mehrere Kupplungen in den Teilgetriebesträngen vorgesehen sein. Letzteres erhöht jedoch die Zahl der Bauteile und den benötigten Bauraum, was sich wiederum hinsichtlich der Kosten auswirkt.

Es versteht sich, dass ein derartiger Aufbau eines stufenlosen Gebtriebes mit einem parallelen Teilgetriebe auch unabhängig von den übrigen Merkmalen vorliegender Erfindung vorteilhaft ist. Dieses gilt insbesondere im Zusammenspiel mit einem Kegelreibringgetriebe als stufenloses Getriebe, da hierdurch die Vorteile einer durch das Kegelreibringgetriebe bedingte Drelirichtungsumkel r sehr effektiv mit dem anderen Teilgetriebe auf kompakte Weise umgesetzt werden können.

Im Lichte einer kompakten Bauweise wird darüber hinaus vorgeschlagen, bei einem stufenlos einstellbaren Getriebe, insbesondere bei einem Kegelreibringgetriebe, ein Kupplungselement, welches einem Zu- bzw. Abschalten des das stufenlos einstellbare Getriebe umfassenden Getriebestranges dient, innerhalb eines der stufenlos einstellbaren Getriebeglieder, beispielsweise innerhalb eines Kegels, des jeweiligen stufenlos einstellbaren Getriebes vorzusehen. Bei einem stufenlos einstellbaren Getriebe müssen verhältnismäßig große Wechselwirkungsflächen an den wesent-liehen Getriebegliedern bereit gestellt werden, damit eine entsprechende Variabilität gewährleistet werden kann. Durch die Anordnung eines derartigen Kupplungselementes innerhalb der diese großen Wechselwirkungsflächen umfassenden Getriebeglieder kann erheblich Bauraum gespart werden, da der ansonsten ungenutzte Bauraum innerhalb dieser Getriebeglieder genutzt wird. Es versteht sich, dass eine derartige Anordnung eines Kupplungselementes auch unabhängig von den übrigen Merkmalen vorliegender Erfindung bei einem stufenlos einstellbaren Getriebe die entsprechenden Vorteile zeigt.

Darüber hinaus ist es häufig bei Getrieben mit zwei auf unterschiedlichen Achsen umlaufenden Getriebegliedern notwendig, diese über eine Anpresseinrichtung gegeneinander zu verspannen, um ausreichende Wechselwirkungskräfte zwischen den beiden Getriebegliedern bereit zu stellen. Dies gilt insbesondere auch für stufenlos einstellbare Getriebe insbesondere wenn diese reibend miteinander wechselwirken, wobei die Anpresskraft gegebenenfalls vom zu übertragenden Drehmoment abhangig gewählt wird

Bei einer derartigen Anordnung kann es, unabhängig von den ubngen Merkmalen vorliegender Erfindung, vorteilhaft sein, e Kupplungselement, welches diese beiden Getπebeglieder wahlweise durch Offnen von einem dritten Getriebeglied trennt bzw durch Schließen mit diesem dritten Getnebegbed verbindet, vorzusehen, so dass der jeweilige Getriebestrang wahlweise einem Gesamtgetriebe zugeschaltet werden kann Vorzugsweise werden bei einer derartigen Anordnung die zum Schließen des Kupplungselements notwendigen Kräfte von der Anpresseinrichtung aufgebracht Insofern ist es vorteilhaft wenn das Kupplungselement in dem Kraftweg der Anpresskraft angeordnet ist

Bei einer derartigen Anordnung reicht es aus, zum Offnen der Kupplung die Anpresskraft an einer geeigneten Stelle zu kompensieren, so dass die Anpresskraft die entsprechende Kupplung nicht mehr belastet Auf diese Weise öffnet die entsprechende Kupplung, und die beiden Getnebegheder sind entsprechend ausgekoppelt Insbesondere wenn die Anpresseinrichtung Drehmoment abhangig angesteuert ist, folgt hieraus unmittelbar, dass die Anpresskraft reduziert wird da, bedingt durch die offene Kupplung, em Drehmoment nicht mehr übertragen wird Auf diese Weise reduzieren sich die zum Offnen aufzubringenden Kräfte unmittelbar in einem erheblichen Maße Darüber hinaus bedingt die Reduktion der Anpresskraft im Übrigen auch eine Reduktion der Verluste, die durch die eventuell noch frei mitlaufenden Getnebegheder bedingt sein konnten Zum Schließen der Kupplung braucht die entsprechende Gegenkraft lediglich reduziert werden, so dass die Anpresseinrichtung wieder wirksam wird Es werden somit zum Schließen der Kupplung keine zusätzlichen Baugruppen benotigt

Des weiteren wird kumulativ bzw alternativ ein stufenlos einstellbares Getriebe, insbesondere ein Kegelreibnng-getπebe. mit einem hinter dem Abrieb vorgesehenem Rückwärtsgang in Reihe mit dem ubngen Getriebe vorgeschlagen Eine derartige Anordnung hat einerseits den Vorteil, dass das Getnebe mit einem konstanten Drehsinn betrieben werden kann, was für das stufenlos einstellbare Getπebe hinsichtlich seiner Ansteuerung bzw hinsichtlich der Verstellung des Reibrings vorteilhaft ist Darüber hinaus ermöglicht diese Anordnung, auch den Ruck-wartsgang stufenlos zu variieren

Im Sinne der Anordnung des Rückwärtsganges beziehen sich die Begriffe „in Reihe", „vorne" bzw „hinten" auf den Kraftfluss in dem ein stufenloses Getπebe umfassenden Antπebsstrang Insofern soll erfindungsgemaß der Rückwärtsgang in Reihe an der dem Motor in dem Antnebsstrang abgewandten Seite des stufenlos einstellbaren Getriebes vorgesehen sein

Vorzugsweise umfasst der Rückwärtsgang em Umlaufgetnebe mit wenigstens einem umlaufenden Getπebegestell, welches wenigstens ein Getriebeglied des Umlaufgetnebes lagert und wahlweise mit einem Gehäuse bzw mit einem umlaufenden Getnebegbed festlegbar ist Durch eine derartige Anordnung wird ein Rückwärtsgang bereitgestellt, der -je nach Erfordernissen - auch wahrend der Rotation des Antriebes, also auch wahrend der Rotation des Kegelreibπnggetπebes bzw des stufenlos einstellbaren Getriebes, geschaltet werden kann, indem das umlaufende Getriebeglied entsprechend wahlweise festgelegt wird, wobei ein derartiges Festlegen durch geeignete Kupplungen bzw Synchronisationen entsprechend schonend durchgeführt werden kann Eine derartige Umschaltmoglichkeit ist insbesondere an die Erfordernisse eines Kegelreibπnggetπebes angepasst. welches seinerseits lediglich in rotierendem Zustand in seinem Übersetzungsverhältnis vaniert werden kann

Der Rückwärtsgang kann insbesondere ein Planetengetπebe mit Planeten, Sonnenrad und Außenrad umfassen, von denen ein erstes Getnebegbed mit dem Abtrieb des stufenlos einstellbaren Getnebes und ein zweites Getriebeglied mit dem Abtrieb der Gesamtanordnung aus stufenlos einstellbaren Getnebe und Rückwärtsgang wirkverbunden ist, wahrend das dritte Getriebeglied bezüglich eines Gehäuses wenigstens hinsichtlich eines Freiheitsgrades festlegbar ist Ein Planetengetπebe hat die vorteilhafte Eigenschaft, dass bei Festlegung eines der Getnebegheder - Außen-rad Sonnenrad Planeten, wobei letztere ihre Eigenrotationsfahigkeit vorteilhafterweise beibehalten sollten - jeweils die anderen Getnebegheder weiter umlaufen können und entsprechend der hieraus resultierenden Übersetzungsverhältnisse miteinander wechselwirken Insbesondere bedingt ein entsprechendes Festlegung eines Getnebeghedes wenigstens hinsichtlich eines Freiheitsgrades eine substantielle Änderung der Relativgeschwindigkeiten zwischen den restlichen beiden Getriebeghedern, sodass diese Änderung der Relativgeschwindigkeit zur Ansteue-rung des Rückwärtsganges genutzt werden kann

Letzteres lasst sich insbesondere dadurch gewährleisten, dass das dritte Getnebegbed die Planeten sind Sind bei einem Planetengetriebe die Planeten an sich in ihrem rotatonschen Freiheitsgrad um das entsprechende Sonnenrad festgelegt, so folgt unmittelbar eine Drehnchtungsumkehr zwischen dem Außenrad und dem Sonnenrad, wodurch ein entsprechender Rückwärtsgang umgesetzt werden kann, wenn bei entsprechend mitlaufendem Planeten der jeweilige Vorwartsgang realisiert wird, wobei - gegebenenfalls - durch das Planetengetriebe Übersetzungsverhältnisse in geeigneter Weise gewählt werden können

Die Gesamtanordnung aus stufenlos einstellbaren Getriebe bzw insbesondere aus Kegelreibπnggetπebe und Rückwärtsgang baut besonders kompakt, wenn das erste Getnebegbed von einem mit dem Abtriebskegel des Ke-gelreibπnggetnebes umlaufenden Ritzel angetrieben wird Eine derartige Anordnung gewährleistet einen unmit-telbaren und direkten Kraft- bzw Drehmomentfluss zwischen Kegelreibπnggetπebe und Rückwärtsgang, sodass die Gesamtanordnung äußerst kompakt und damit insbesondere für moderne Kraftfahrzeuge äußerst wirtschaftlich baut

Hinsichtlich letzterer Anforderung kann es kumulativ bzw alternativ vorteilhaft sein, wenn das zweite Getriebeglied mit dem umlaufenden Gestell eines Differentials verbunden umlauft Insbesondere im Zusammenhang mit dem Einsatz in einem Kraftfahrzeug kann hierbei das Hauptdifferential vorteilhaft genutzt werden, sodass der Rückwärtsgang unmittelbar und direkt in das Differential integriert wird, wobei insbesondere im Zusammenhang mit einem Kegelreibπnggetπebe unabhängig von der antπebsseitigen Ausgestaltung des Rückwärtsganges eine kompakte Bauweise resultiert Insbesondere hinsichtlich des Normalbetnebes ist es vorteilhaft, wenn das erste und das zweite Getnebegbed miteinander festlegbar sind Je nach konkreter Ausgestaltung der Schaltprozesse hinsichtlich des Rückwärtsganges kann eine derartige Verstellung auch anderweitig vorteilhaft genutzt werden, um einen gewünschten Betπebszu-stand des Planetengetnebes zu fixieren Dadurch, dass das erste und das zweite Getriebeglied miteinander festleg-bar sind, wird ein unmittelbarer Kraftfluss über das Planetengetriebe sichergestellt, sodass in diesem Betπebszu-stand das Planetengetπebe im Wesentlichen verlustfrei arbeitet und insbesondere hinsichtlich eines Vorwartsgan-ges die Gesamtanordnung mit einem äußerst hohem Wirkungsgrad arbeitet Vorzugsweise ist die wahlweise Festlegung des dritten Getnebes sowie der beiden ersten Getnebegheder entsprechend gekoppelt, sodass das Planetengetriebe in seinen Zustanden jeweils betnebssicher umlauft Diesbezüglich ist es insbesondere vorteilhaft, wenn das erste bzw zweite Getnebegbed durch das Außenrad bzw Sonnenrad des Planetengetnebes und das dritte Getriebeglied durch die Planeten gebildet wird, da hierdurch das notwendige Zusammenspiel zwischen den Getnebeglie-dern auf sehr einfache und kompakte Weise realisiert werden kann Dieses gilt insbesondere dann, wenn das zweite Getnebegbed unmittelbar mit dem umlaufenden Gestell eines Differentials verbunden bzw emstuckig mit diesem ausgebildet ist und oder das erste Getnebegbed unmittelbar von einem mit dem Abtπebskegel verlaufenden Ritzel angetrieben wird Bei einer derartigen Ausgestaltung kann die Gesamtanordnung insbesondere bei herkömmlichen Kraftfahrzeugantπeben, welche bedingt durch die hohen Stuckzahlen und Variationen m den komplementären Kraftfahrzeugklassen jeweils mit gleichsinnigen Antneben ausgestaltet sind, zu einem außergewöhnlich kompakten und damit preisgünstigen und auch bei Klemstfahrzeugen einsetzbaren Getneben führen

Zum Festlegen beispielsweise des umlaufenden Getriebegestells bzw der Planeten oder des dritten Getnebeghedes bezuglich des Gehäuses hinsichtlich eines Freiheitsgrades, können die verschiedensten Arten, wie Reib- oder Foπnschlussverbindungen fur eine derartige Festlegung vorteilhaft zur Anwendung kommen Insbesondere als vorteilhaft haben sich erwiesen Reibschlussverbindungen, die einen fließenden Übergang ermöglichen, der - je nach konkreter Ausgestaltung - sogar ein Einschalten des Rückwärtsganges wahrend der Rotation ermöglicht Letzteres ist jedoch wegen der verhältnismäßig hohen Kräfte und Reibungsverlusten nicht bei jeder Anwendungs-form vorteilhaft, sodass insbesondere eine Anfahrkupplung zwischen Motor und dem Kegelreibnnggetnebe in derartigen Fallen vorteilhaft sein kann Zum Festlegen eignen sich - je nach konkretem Anwendungsfall - Kupplungen, auflaufende Bremsen, Synchronisierungen und ahnliche Anordnungen, wie sie an sich im Zusammenhang mit altbekannten Getneben Gang und Gebe sind

Es versteht sich, dass eine derartige Anordnung eines Rückwärtsganges auch kumulativ bzw alternativ zu den Merkmalen vorliegender Erfindung vorteilhaft ist, um ein Getriebe mit den entsprechend oben aufgeführten Vorteilen bereitzustellen Hierbei steht insbesondere der Kompaktheitsgrad und somit einerseits die Zahl der verwendeten Baugruppen bzw die hieraus resultierende Kostenminimierung bzw andererseits die Drehrichtung des Motors im Vordergrund

Um ein stufenlos einstellbares Getriebe bereitzustellen, welches auch höhere Drehmomente betriebssicher und unter geringen Verlusten übertragen kann, wird vorgeschlagen, e derartiges Getnebe kumulativ bzw alternativ zu den vorgenannten Merkmalen mit wenigstens zwei stufenlos einstellbaren Teilgetπeben, die parallel in einem Getriebestrang angeordnet sind, zu versehen, wobei die beiden stufenlos einstellbaren Teilgetnebe über ein Summengetriebe auf ein Eingangs- bzw Ausgangsglied geschaltet sind

Die Verwendung eines Summengetnebes, auch Uberlagerungsgetnebe genannt, hat den Vorteil, dass identische Drehzahlen bzw exakt festgelegte Drehzahlen für eines der Getnebegheder der Teilgetnebe. wie sie beim Stand der Technik notwendig sind nicht erzwungen werden Vielmehr leisten beide Teilgetnebe ihren eigenen, dreh-zahlabhangigen Beitrag zur resultierenden Drehzahl des Summengetnebes Die erfindungsgemaße Anordnung ermöglicht es somit beide Teilgetnebe getrennt anzusteuern und auch zu regeln, und somit die Vorteile zu nutzen, die sich aus einer Zerlegung eines stufenlos einstellbaren Getriebes in zwei stufenlos einstellbare Teilgetnebe erge-ben wie beispielsweise eine Aufspaltung des Drehmoments auf die beiden Teilgetnebe, ohne dass hierdurch die Nachteile die aus einer erzwungenen Drehzahl resultieren, wie beispielsweise Reibungsverluste oder ein erhöhter Regelungsaufwand in Kauf genommen werden müssen

Die an sich asymmetrische und damit freie Verschaltung der beiden Teilgetnebe über das Summengetriebe bedingt somit m ungeahnter Weise Vorteile hinsichtlich der Getriebekonzeption bzw -nutzung, insbesondere hinsichtlich des Wirkungsgrades sowie hinsichtlich der Anforderungen an die Steuerung, die bei einer Symmetne, wie sie durch die Kopplung der Planeten eines Planetengetriebes erzwungen wird, nicht möglich ist

Typische Vertreter eines erfmdungsgemaßen Summengetriebes sind beispielsweise Planetengetriebe, bei welchen zwei der drei Getriebe Bestandteile (Planeten Sonnεnrad Außenrad) mit den beiden Teilgetneben verbunden sind und das dritte Getnebegbed als Ab- bzw Antrieb genutzt wird wobei die Planeten als ein Getnebegbed gemem-sam genutzt werden bzw ein Differential bei welchem die beiden Teilgetriebe jeweils mit einem der differenzierenden Glieder des Differentials verbunden sind

Die beiden stufenlos einstellbaren Teilgetnebe können an ihrer dem Summengetriebe abgewandten Seite ein gemeinsames Getnebegbed aufweisen Dieses kann beispielsweise eine gemeinsame Eingangswelle oder eine gemeinsame Ausgangswelle sein Ebenso kann dieses insbesondere ein direktes Getriebeglied der beiden stufenlos einstellbaren Getriebe sein, welches gemeinsam von beiden Teilgetneben genutzt wird Hierzu bietet sich beispielsweise bei Kegelreibπnggetπeben einer der Kegel als gemeinsames Getnebegbed an Durch eine derartige Ausgestaltung baut em derartiges Getriebe verhältnismäßig kompakt und kostengünstig, da durch die Doppelnutzung die Gesamtzahl der Elemente des entsprechenden Getriebes minimiert werden kann

Im vorliegenden Zusammenhang bezeichnet der Begnff „dem Summengetnebe abgewandte Seite" eine Richtung im Getriebestrang die durch den Kraftfluss durch das Getπebe definiert ist und nicht zwingend mit den geometπ-schen bzw räumlichen Verhaltnissen übereinstimmen muss

Eine Vielzahl stufenlos einstellbarer Getriebe weisen eine Hauptgetπebeebene auf, in welcher die wesentlichen Baugruppen, wie beispielsweise Em- und Ausgangswellen, Ein- und Ausgangskegel oder ähnliche rotationssym- metrische Korper, angeordnet sind und auf diese Weise eine Getriebeebene definieren Ein erfmdungsgemaßes Getriebe baut besonders kompakt, wenn die beiden Hauptgetriebeebenen der beiden Teilgetnebe parallel zueinander angeordnet sind Eine besonders flache Bauweise lasst sich erreichen, wenn die beiden Teilgetπebeebenen identisch sind Ein derartig ausgestaltetes, erfindungsgemäßes Getriebe baut äußerst flach und ist darüber hinaus in der Lage, auch verhaltmsmaßig großen Drehmomenten zu begegnen Unter anderem eignet sich ein derartiges Getriebe insofern insbesondere für Klemlastkraftwagen mit Dieselmotoren, da es besonders gut hinsichtlich seines Bauraums auf eine Befestigung beispielsweise unter einer Ladeflache ausgelegt ist und darüber hinaus den hohen Drehmomenten moderner Dieselmotoren ohne Weiteres begegnen kann

Darüber hinaus kann zwischen wenigstens einem der stufenlos einstellbaren Teilgetnebe und dem Summengetπe-be ein weiteres einstellbares Teilgetriebe, wie insbesondere ein Schaltgetriebe bzw ein Rückwärtsgang vorgesehen sein Durch eine derartige Anordnung lassen sich Getnebe mit einem sehr weiten Antnebsverhalten, insbesondere mit der Möglichkeit eines stufenlosen Vorwärts- und Ruckwartsantπebes realisieren Insbesondere ist es möglich, ein derartige Getriebe auch bei laufendem Antneb derart in sich rückzukoppeln, dass der Abtneb drehinomentfrei stillsteht

Auch wenn vorliegende Erfindung den Wirkungsgrad des Gesamtgetπebes erheblich gegenüber Getrieben nach dem Stand der Technik erhöht, zeigen stufenlos einstellbare Getriebe, insbesondere unter verhältnismäßig konstanten Betπebsbed gungen, wie sie beispielsweise nach einem Anfahrvorgang oder auf der Landstraße bzw auf der Autobahn entstehen, verhältnismäßig hohe Verluste Um derartige Verluste zu vermeiden, insbesondere unter Betriebsbedingungen, bei welchen ein stufenlos einstellbares Getriebe mcht zwingend erforderlich ist, ist es von Vorteil, wenn wenigstens eines der stufenlos einstellbaren Teilgetriebe uberbruckbar ist Auf diese Weise kann beispielsweise unter den vorgenannten Betriebsbedingungen das stufenlos einstellbare Teilgetnebe mit seinen verhältnismäßig hohen Verlusten überbrückt werden, so dass unter diesen Betriebsbedingungen der Wirkungsgrad erhöht wird Es versteht sich, dass die derartige Verwendung zweier stufenlos einstellbaren Teilgetnebe auch unabhängig von den übrigen Merkmalen vorliegender Erfindung vorteilhaft ist

Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften vorliegender Erfindung werden anliand nachfolgender Beschreibung anliegender Zeichnung erläutert, in welcher beispielhaft Getriebe dargestellt sind In der Zeichnung zeigen

Fig 1 ein erstes Getriebe im Schnitt entlang der Linie I-A-B-C-D-I m Fig 2,

Fig 2 das Getnebe nach Fig 1 in einer schematischen Seitenansicht,

Fig 3 eine schematische Darstellung des Getriebes nach Figur 1,

Fig 4 eine vergrößerte Darstellung eines Abtriebskegels,

Fig 5 eine Aufsicht auf das Federelement einer Anpresseinrichtung des Getriebes nach Fign 1 bis
4, eine schematische Darstellung eines weiteren Getnebes,

eine schematische Darstellung eines weiteren Getriebes,

eine schematische Darstellung eines weiteren möglichen Getriebes mit koaxialem An- und

Abtrieb.

eine schematische Darstellung eines alternativen weiteren Getnebes mit koaxialem An- und

Abtneb. wobei ein Reibring in zwei Betriebsposition dargestellt ist,

einen möglichen Rückwärtsgang bei einem erfmdungsgemaßen Getriebe,

eine schematische Darstellung eines weiteren Getriebes ahnlicher Darstellungsart wie

Figur 3,

das Getriebe nach Figur 11 in einem Schnitt durch das Differential, den Rückwärtsgang und die Lagerung des Ausgangskegels,

das Getriebe nach Figuren 11 und 12 in einem Schnitt durch das Differential, den Rückwärtsgang und den Abtrieb des Ausgangskegels,

das Getriebe nach Figuren 11 bis 13 in einer ahnlichen Darstellung wie Figur 1,

eine Ausschnittsvergroßerung der Darstellung nach Figur 14 bei expandierter

Anpresseinrichtung.

die Anordnung nach Figur 15 bei verkürzter Anpresseinrichtung,

die Anordnung nach Figuren 15 und 16 bei geöffneter Kegelkupplung,

die Ausschnittsvergroßerung XVIII in Figur 17,

eine schematische Darstellung eines ergänzenden bzw alternativen Rückwärtsganges, und

eine schematische Darstellung eines weiteren ergänzenden bzw alternativen Rückwärtsganges

eine schematische Darstellung für eine mögliche Zerlegung des stufenlos einstellbaren Getriebes m zwei Teilgetriebe.

das Getriebe nach Figur 21 mit zusätzlichen Schaltmoghchkeiten, Fig. 23 eine schematische Darstellung für eine weitere mögliche Zerlegung des stufenlos einstellbaren Getriebes in zwei Teilgetriebe in ähnlicher Darstellung wie Figuren 21 und 22;

Fig, 24 eine schematische Darstellung für eine weitere mögliche Zerlegung des stufenlos einstellbaren Getriebes in zwei Teilgetriebe in ähnlicher Darstellung wie Figuren 21 bis 23;

Fig. 25 ein Schaltgetriebe nach Figur 24 mit zusätzlichen Schaltmöglichkeiten:

Fig. 26 die Viskosität in Abhängigkeit von der Temperatur an beispielhaften Silikonölen;

Fig. 27a einen schematischen Schnitt durch ein Koppelglied bzw. Reibring

Fign. 27b bis e verschieden Oberflächenausgestaltungen in Ausschnittsvergrößerungen der Ausschnitte A nach Fig. 27a;

Fig. 28 die Verstellbrücke des Getriebes nach Fig. 1 in schematischer Aufsicht;

Fig. 29 schematisch eine Vorspannung der Verstellbrücke nach Figuren 1 und 28;

Fig. 30 schematisch einen Endanschlag für die Halteeinrichtung nach Fign. 28 und 29: und

Fig. 31 eine alternative Ausführungsform zu der in Fign. 28 bis 30 dargestellten Halteeinrichtung.

Das in Figuren 1 bis 3 dargestellte Getriebe umfasst im wesentlichen zwei Getriebestufen 1, 2, die wahlweise über ein synchronisiertes Schaltgetriebe 3 in einen Antriebsstrang geschaltet werden können.

Hierbei weist die erste Getriebestufe 1 ein Kegelreibringgetriebe mit zwei gegenläufig angeordneten Kegeln 4, 5 auf, die derart angeordnet sind, dass ein Spalt 6 zwischen den Kegeln 4, 5 verbleibt, in welchem ein Reibring 7 den Kegel 5 umgreifend läuft. Damit dieses Kegelreibgetriebe Drehmomente übertragen kann, umfasst der Kegel 4 eine Anpresseinrichtung 8, welche die beiden Kegel 4 und 5 zwischen Verspannlagern 9. 10 unter Aufbringen einer variablen Anpresskraft verspannt.

Wie insbesondere aus Figuren 1 und 4 ersichtlich, weist der Kegel 4 einerseits eine Lauffläche 12 sowie andererseits ein Verspannelement 11 auf, zwischen denen die Anpresseinrichtung 8 wirksam ist, wobei die Anpresseinrichtung 8 das Verspannelement 11 bezüglich der Lauffläche 12 axial verlagern kann, sodass sich das Verspannelement 11 einerseits an dem Verspannlager 9 abstützt und andererseits die Lauffläche 12 gegen den Reibring 7 drückt, wobei diesem Druck durch den zweiten Kegel 4 und das komplementäre Verspannlager 10 begegnet wird.

Im einzelnen umfasst die Anpresseinrichtung 8 zwei Tellerfedern 13, 14 sowie zwei Anpresselemente 15, 16 und zwei zwischen den Anpresselementen angeordnete Wälzelemente 17. Wie unmittelbar aus Figur 2 ersichtlich, sind die Tellerfedern 13. 14 sowie die Anpresselemente 15, 16 hinsichtlich der Anpresskraft in Reihe angeordnet, so- dass dem Anpresselement 15 em gegenüber dem Stand der Technik wesentlich größerer Bewegungsspielraum bei einer Drehmomentsanderung verbleibt, was zu einer genaueren und reproduzierbaren Einstellung der Anpresskraft führt Darüber hinaus weist die Tellerfeder 13 radiale Aussparungen 18, 19 auf, welche in entsprechende Vorsprunge der die Laufflache 12 aufweisenden Baugruppe bzw des Anpresselements 15 eingreifen Auf diese Weise übertragt die Tellerfeder 13 Drehmoment zwischen der die Lauffläche 12 aufweisenden Baugruppe und dem Anpresselement 15, wodurch das Anpresselement 15 von einer drehmomentbelasteten Gleitbewegung bezüglich der die Lauffläche 12 umfassenden Baugruppe entlastet wird, was wiederum zu einer höheren Reproduzierbarkeit der resultierenden drehmomentabhangigen Anpresskraft führt Die Walzkorper 17 laufen bei diesem Ausführungsbei-spiel in Bahnen der jeweiligen Anpresselemente 15, 16, die eine veränderliche Tiefe aufweisen Hierdurch kann ein drehmomentabhangiger Abstand zwischen den Anpresselementen realisiert werden, wobei die Walzkorper 17 für eine hohe Reproduzierbarkeit der resultierenden Anpresskraft sorgen, wenn die Anpresselemente 15, 16 m Umfangsπchtung durch em Auftreten des Drehmoments verlagert werden Es versteht sich, dass die vorgenannten Merkmale unabhängig voneinander vorteilhaft für eine Reproduzierbarkeit der resultierenden Anpresskraft sorgen können

Darüber hinaus ist offensichtlich, dass statt der Kugeln 17 auch andere Walzkorper, wie beispielsweise Walzen bzw an einem Anpresselement fest stationär gelagerte Walzkorper, Anwendung finden können Des weiteren ist es denkbar, eine derartige Anpresseinrichtung auch in dem antreibenden Kegel 5 vorzusehen

Statt der mechanischen Anordnung kann jedoch in einer alternativen Ausführungsform auch ein motorisches Stellglied für die Anpresseinrichtung vorgesehen sein, welches, ebenso wie hydrodynamische oder hydrostatische Axiallager, anhand gemessener Drehmoment angesteuert wird, um eine drelimomentabhangige Anpresskraft zu realisieren

Andererseits ist offensichtlich, dass lediglich eine Verlagerung der Anpresselemente 15, 16 bzw eine in Umfangs-πchtung auftretende Verlagerung des die Laufflache 12 umfassenden Bauteils und des Verspannelements 11 oder beispielsweise eine Axialkraft auf die Verspannlager 9, 10 zur Bestimmung des auftretenden Drehmoments ge-nutzt werden kann

Das in Figuren 1 bis 5 dargestellte Ausführungsbeispiel umfasst darüber hinaus bezuglich des stufenlos einstellbaren Kegelreibπnggetπebes 2 antπebsseitig eine Anfahrkupplung, die als Tπlokwandler realisiert ist Hierbei ist die das Kegelreibnnggetnebe 1 umfassende Getriebestufe über das Schaltgetnebe 3, bzw e Antπebszahnrad 35 und e synchronisiertes Zahnrad 34 unmittelbar mit dem Pumpenrad 21 des Tnlokwandlers 20 verbindbar, wahrend ein Anfahren über das Turbinenrad 22 des Tnlokwandlers und über ein Differentialgetnebeteil 23 erfolgen kann Letzteres Differentialgetnebeteil 23 ist mit der einen differentiellen Seite 24 mit dem Turbinenrad 22 starrverbunden, wahrend die zweite differentielle Seite 25 aus Abtrieb dieser Getriebestufe genutzt wird und über ein Zahnrad 26 und mit dem Zahnrad 27 einer ein Abtπebsπtzel 33 umfassenden Hauptabtriebswelle 28 des Gesamtgetriebes verbunden ist, wobei das Zahnrad 27 andererseits mit dem Abtrieb 29 des Kegelreibπnggetπebeteils 1 kämmt Das Abtπebsπtzel 33 kann mit beispielsweise mit dem Hauptdifferential eines Kraftfahrzeuges kämmen Das Differentialgetnebeteil 23 umfasst zwei Reibungskupplungen 30. 31. die wahlweise den Haupteingang des Differentialge-tπebeteils 23 an dem Gehäuse 32 oder am Ausgang 25 festlegen können Hierdurch kann, wie unmittelbar ersichtlich, die Drehrichtung des Abtriebs geändert werden, wodurch ohne weiteres ein Vorwärts- und ein Ruckwarts-gang realisiert werden können Bei geöffneten Kupplungen 30, 31, lauft das Differential sowie das Turbinenrad 22 frei mit, so dass das Kegelreibnnggetnebe trotz der Kopplung der Abtriebe genutzt werden kann

Diese Anordnung hat den Vorteil, dass zum Anfahren bzw im Rückwärtsgang die Vorteile des Tnlokwandlers 20 genutzt werden können Darüber hinaus sind durch das Differential 23 Vor- und Rückwärtsgang auf äußerst kompakte Weise realisiert Andererseits kann durch die Schaltung 3 der Nachteil des Tnlokwandlers 20, durch Schlupf im Normalbetrieb große Leistungsverluste sowie eine Drelimomentuberhohung zu bedingen, vermieden werden, da durch die Schaltung 3 das Turbinenrad 22 kurzgeschlossen und der Antrieb des Kegelreibπnggetπebeteils 1 unmittelbar über das Pumpenrad 21 erfolgt Die abtnebsseitige Kopplung der beiden Getπebestufen 1 und 2 ermöglicht es darüber hinaus, vor einem Schaltvorgang zwischen diesen beiden Getnebestufen 1 und 2 das Kegelreib-πnggetnebeteil 1 derart hinsichtlich seiner Übersetzung einzustellen, dass die beiden Getriebestufen 1 und 2 auch eingangsseitig nahezu synchronisiert sind Die restlich Synchronisation kann durch das Schaltgetπebe 3 selbst vorgenommen werden, wobei auch der Tπlokwandler 20 unterstutzend wirken kann

Auch bei der in Figur 6 dargestellten Getriebeanordnung sind zwei umlaufende, entgegengesetzt koaxial angeordnete Kegel 91 92 über einen Reibung 93 miteinander wirkverbunden, der entlang einem zwischen den Mantelflächen der Kegel 91 92 verbleibenden Spalt verlagert werden kann, so dass verschiedene Übersetzungsverhältnisse realisiert werden können Bei dieser Anordnung sind sowohl der Antriebskegel 91 als auch der Abtπebskegel 92 über eine Synchronisation 94 auf eine Hauptabtriebswelle 95 schaltbar, die ihrerseits über ein Ritzel 96 mit dem Hauptdifferential 97 eines Kraftfahrzeuges kämmt Bei dieser Anordnung sind der Antπebskegel 91 und der Abtriebskegel 92 bei identischer Anzahl an Drehπchtungsumkehrungen mit der Hauptabtπebswelle 95 verbunden, so dass durch die Synchronisation 94 unmittelbar eine Drehrichtungsumkehr gewahrleistet werden kann Diese An-Ordnung ermöglicht es bei minimalster Zahl an Baugruppen, und somit auf äußerst kostengünstige Weise, einen Vorwärts- und Rückwärtsgang zu realisieren Eine Drehπchtungsumkehr kann hierbei durch kämmende Zahnrader oder umlaufende Riemen wahlweise nur zwischen einem der Kegel 91, 92 und der Synchronisation 94 bewirkt werden, so dass durch diese Anordnung auch gegebenenfalls ein erster Gang oder ein Overdπve kostengünstig dargestellt werden können Je nach Drehrichtung des Antriebes können die Ritzel 91a bzw 92a und die Rader 91b und 92b über eine Riemenanordnung verbunden sein oder unmittelbar kämmen Darüber hinaus ist es denkbar, zwischen dem Ritzel 96 und dem Hauptdifferential 97 em drehnchtungsumkehrendes Zahnrad vorzusehen

Vorzugsweise ist die Synchronisation mit einer Ruhestellung bzw einer mittleren Lage versehen, so dass die Kegel 91, 92 frei laufen können Hierdurch kann der Reibπng 93 bzw em anderes Koppelglied auch bei Stillstand des Kraftfahrzeuges verstellt werden Die in Figur 6 dargestellte Anordnung nutzt insbesondere die Drehrichtungsumkehr des Kegelreibnnggetπebes, um auf kostengünstige Weise einen Vorwärts- und Rückwärtsgang bereitzustellen Sie eignet sich insofern auch für alle anderen die Drehπchtung umkehrenden, stufenlos einstellbaren Getnebe

Darüber hinaus weist die m Figur 6 dargestellte Anordnung, ebenso wie die Anordnung nach den Figuren 1 bis 5 sowohl ab- als auch antnebsseitig jeweils einen Getπebeelemente auf, mit denen das Drehmoment um das Kegelreibnnggetnebe 91, 92, 93 herum geleitet werden kann

Auch der in Figur 7 dargestellt Antnebsstrang umfasst als stufenlos einstellbares Getnebeteύ em Kegelreibnnggetnebe 40 dem wie bei dem Ausfuhrungsbeispiel nach Figuren 1 bis 5 antnebsseitig ein Leistungsteiler 41 und abtnebsseitig ein Leistungsteiler 42 zugeordnet ist Hierbei ist über die Leistungsteller 41 und 42 ein erster Gang 43 dem Kegelreibnnggetnebe 40 parallel geschaltet, wobei diese antnebsseitig, wie bereits vorstehend beschrieben, synchronisiert sind und über Reibungskupplungen 44. 45 wahlweise in den Antnebsstrang zwischen Antneb 46 und Abtrieb 47 geschaltet werden können

Das in Figur 8 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine koaxiale Anordnung von An- und Abtrieb, die bei einem stufenlosen Getπebe. insbesondere bei einem Kegelreibnnggetnebe, vorteilhaft einen beidseitigen koaxialen Abtrieb realisiert Dieses f hrt einerseits zu verhältnismäßig geringen Gehausebelastungen und baut andererseits äußerst kompakt, wobei vorzugsweise - und insbesondere bei diesem Ausführungsbeispiel - eine Abtriebswelle 50 den Antπebskegel 51 eines Kegelreibπnggetπebes 52 durchstoßt Diese Anordnung ist auch bei anderen stufenlosen Getriebearten insbesondere im Zusammenspiel mit Elektromotoren vorteilhaft, wobei in letzterem Fall die Abtriebswelle auch die Ankerwelle des Elektromotors durchstoßen kann

Insofern treibt ein nicht dargestellter Motor über einen Antrieb 53 bei diesem Ausführungsbeispiel den antreibenden Kegel 51 an, welcher seinerseits über einen Reibring 54 auf einen abtreibenden Kegel 55 wirkt Dieser ist über ein Ritzel 56 mit einem Abtriebsrad 57 wirkverbunden, welches auf der Abtriebswelle 50 sitzt

Einen ähnlichen Aufbau weist das in Figur 9 dargestellte Getriebe auf, dessen Gehäuse 60 an em Gehäuse 61 eines Elektromotors angesetzt ist Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Ankerwelle 53 hohl ausgebildet und wird von der Abtriebswelle 50 durchstoßen Das Abtnebsntzel 56 kämmt jedoch mit einem Antnebsrad 58 eines Differentials 59 welches seinerseits mit der zweigeteilten Antriebswelle 50 verbunden ist Da ohnehin em Zahnrad an dieser Stelle vorgesehen sein muss. baut diese Anordnung äußerst kompakt

Darüber hinaus weist diese Anordnung ergänzend zwischen Motor und stufenlosem Getnebe ein Planetengetriebe 62 zur Drehmomentsreduktion auf. um das stufenlos einstellbare Getπebe nicht zu überlasten

Die in Figur 10 dargestellte Kegelreibnnganordnung 80 kann insbesondere im Zusammenspiel mit den Anordnungen nach Figuren 7, 8 und 9 zur Anwendung kommen und auf äußerst kompakte Weise einen Rückwärtsgang realisieren, wobei dieses Getπebe 80 zwei Kegel 81 und 82 umfasst, die über einen Ring 83 miteinander Wechsel- wirken Der Kegel 82 weist neben einem normalen Kegeibereich (D) einen gegensinnig umlaufenden Bereich (R) auf, was bei diesem Ausführungsbeispiel durch einen Kegelring 84 umgesetzt ist, der um Planeten 85 umlauft, die ihrerseits fest in dem Getπebegehause 86 gelagert sind und mit ihren Innenseiten an einer Kegelwelle 87 des Kegels 82 walzen Auf diese Weise rotiert der Kegelring 84 gegensinnig zum restlichen Teil des Kegels 82 Darüber hinaus weist der Kegel 82 einen neutralen Bereich (N) auf, der einen Ring 88 umfasst, welcher seinerseits frei drehbar an der Kegelwelle 87 gelagert ist

Bei dieser Anordnung kann der Reibring 83 vom Hauptbereich (D) des Kegels 82 zunächst m den neutralen Bereich (N) verschoben werden, wobei sich der Kegelring 88 der durch den Hauptkegel 82 und den Reibring 83 vorgegebenen Rotation anpasst Wird der Reibring 83 weiter in Richtung auf den ruckwartslaufenden Bereich (R) verlagert, so verlasst er andererseits den Hauptbereich (D), sodass sich die Drehπchtung des neutralen Bereichs (N) der Drehrichtung des ruckwartslaufenden Ringes 84 anpassen kann Auf diese Weise wird äußerst kompakt ein Rückwärtsgang realisiert

Ein derartiger Rückwärtsgang 80, bzw auch eine an sich in bekannter Weise ausgestaltete Anordnung zur Dreh-πchtungsumkehr, kann insbesondere mit dem in Figur 7 dargestellten Ausführungsbeispiel vorteilhaft sein, da hierdurch, wenn die Leistungs- und/oder Drehzahlteiler bzw -addierer 41 bzw 42 geeignet verschaltet und die Übersetzungsverhältnisse geeignet gewählt sind, ein Stillstand der Ausgangswelle 47 realisiert werden kann, obwohl das Kegelreibnnggetnebe 40 und die Welle 43 rotieren Auf diese Weise können bei einem Fahrzeug alle Fahrsituationen also Rückwärtsfahrt. Vorwartsfahrt und Stillstand, ubergangslos ohne weitere Kupplungen realisiert werden, wobei für zusätzliche Fahrsituationen, wie beispielsweise Volllast- oder Dauerlastbetrieb Kupplungen oder weitere Getπebestufen durchaus vorgesehen sein können

Bei der in Figuren 11 bis 18 dargestellten Anordnung, die im Wesentlichen der Anordnung nach Figuren 1 bis 5 entspricht, so dass auf wiederholende Erläuterungen verzichtet wird, sind zwei Getnebestrange 101, 102 vorgesehen, die wahlweise über ein synchronisiertes Schaltgetnebe 123 bzw eine Kegelkupplung 134 m einen Antnebsstrang geschaltet werden können Hierbei weist der erste Getriebestrang 101 wiederum ein Kegelreibnnggetnebe mit zwei gegenläufig angeordneten Kegeln 104, 105 auf, die derart angeordnet sind, dass ein Spalt 6 zwischen den Kegeln 104, 105 verbleibt, in welchem ein Reibring 107 den Kegel 105 umgreifend lauft Damit dieses Kegelreibnnggetnebe Drehmomente übertragen kann, umfasst der Kegel 104 eine Anpressei ichtung 108, welche die beiden Kegel 104 und 105 in an sich bekannter Weise bzw vorgeschriebener Weise zwischen Verspannlagern 109, 110 unter Aufbringen einer variablen Anpresskraft verspannt Hierzu weist die Anpressemnchtung zwei Walzele-mente 117 sowie Fuhrungskorper 118 und 119 auf, die über Tellerfedern 120 verspannt werden und über welche, wie nachstehend erläutert werden wird, eine vom Drehmoment abhangige Anpresskraft aufgebracht wird, indem die Anpresseinrichtung 108 vom Drehmoment abhangig expandiert und sich gegen die Lager 109, 110 entsprechend abstutzt Wie insbesondere aus Figur 11 ersichtlich, umfasst der Rückwärtsgang ein Antriebsrad 124, mit welchem der Getriebestrang 102 von dem Hauptgetriebestrang abgezweigt wird. Über Zwischenräder 130 und 133 wird ein Schaltrad 125 angetrieben, welches über das synchronisierte Schaltgetriebe 123 mit dem Ritzel 126 gekoppelt werden kann, welches seinerseits unmittelbar mit dem Außenrad 127 des Hauptdifferenzials 115 kämmt. Die Ge-samtanordnung baut äußerst kompakt und kann noch kompakter ausgestaltet werden, wenn das Antriebsrad 124 über ein synchronisiertes Schaltgetriebe mit der Antriebswelle 121 verbindbar ist und unmittelbar mit dem Außenrad 127 kämmt.

Neben diesem Rückwärtsgang 102 umfasst die Anordnung einen Vorwärtsgang, der durch das stufenlose Getriebe 101 realisiert ist. Der Vorwärtsgang wird über das Ritzel 129 mit dem Außenrad 127 und so mit dem Rückwärts-gang 102 gekoppelt und ist über die Kupplung 134 zu- bzw. abschaltbar. Wie unmittelbar ersichtlich, laufen auch in ausgekuppeltem Zustand die jeweiligen Getriebeglieder der Teilgetriebestränge 101 und 102 frei mit.

Wie bereits vorstehend angedeutet, arbeitet die Anpresseinrichtung 108 gemeinsam mit der Kupplung 134 zusammen. Die Wirkungsweise ist anhand der Figuren 15 bis 18 am ehesten nachvollziehbar. Wie in den Figuren 15 und 16 dargestellt, kann die Anpresseinrichtung 108 in Abhängigkeit vom übertragenen Drehmoment expandieren. Hierbei zeigt Figur 15 die Anordnung bei einem hohen Drehmoment und somit bei hohen Anpresskräften und Figur 16 die Anordnung bei niedrigen Anpresskräften. Im wesentlichen wird die Drehmoment abhängige Anpresskraft dadurch erzeugt, dass sich der Stützkörper 119 über einen Gegenkörper 150 und über eine Abtriebswelle 151 an dem Verspannlager 109 abstützt. Auf der Welle 151 sitzt auch das Abtriebsritzel 129. Darüber hinaus ist die Welle 151 über einen Nadellager 152 an einem Zentrierkörper 153 radial gelagert. Vom Abtriebskegel 104 wird über eine Verzahnung 154 (siehe Figur 18) und 155 Drehmoment auf das Abtriebsritzel 129 übertragen.

In der Anpresseinrichtung 108 bewirken diese Drehmomente eine Verlagerung der Kugeln 117, so dass die Anpresskraft in gewünschter Weise variiert werden kann, wie in Figuren 15 und 16 ersichtlich. Wie unmittelbar aus den Figuren 15 bis 18 ersichtlich, liegen die beiden Körper 119 und 150 jeweils über Kegelflächen 156, 157 (siehe Figur 18) aneinander an. Letztlich bilden die beiden Kegelflächen 156, 157 die wirksame Kupplung 134, die durch die Anpresseinrichtung 108 verschlossen wird. Zum Öffnen der Kupplung 134 weist die Gesamtanordnung einen Gehäuse festen Zylinder 158 auf, in dem ein Kolben 159 läuft, der über eine Hydraulikleitung 160 mit einem Druck beaufschlagbar ist. Der Kolben 159 ist über ein Axiallager 161 und einen Stützkörper 162 an dem Stützkörper 119 gelagert. Wird nunmehr der Kolben 159 mit einem Druck beaufschlagt, so entlastet er den Körper 150 der Kupplung 134 von der Anpresskraft der Anpresseinrichtung 108. Sowie sich die Kupplung 134 öffnet, wird kein Drehmoment mehr übertragen, so dass sich die Anpresseinrichtung 108 entspannt, es muss somit lediglich ein sehr geringer Druck aufgebracht werden, um die Kupplung 134 zu öffnen bzw. geöffnet zu halten. Bei geöffneter Kupplung 134 verbleibt zwischen den Kegelflächen 156, 157 ein Spalt 163, wie aus Figur 18 ersichtlich. Es versteht sich, dass statt des Kolbens 159 sowie der Hydraulik 160 auch andere Maßnahmen vorgesehen sein können, durch welche der Körper 119 entlastet und die Kupplung 134 geöffnet werden kann. Geeignet ist insbesondere jede Maßnahme mit welcher der Korper 119 unter Umgehung der Kupplung 134 am Gehäuse des gesamten Getnebes abgestutzt werden kann

Die in Figuren 15 bis 18 dargestellte Anordnung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass der Kolben 159 nicht mitdreht, so dass eine verhaltmsmaßig kostengünstige Abdichtung erfolgen kann

Die Anordnung hat insbesondere den Vorteil, dass zum Schließen der Kupplung keine zusätzlichen Einπchtungen benotigt werden Darüber hinaus sind die Schheßkrafte vom übertragenen Drehmoment abhangig und steigen mit diesem, da die Anpresseinrichtung diesbezüglich ohnehin entsprechend ausgerüstet ist

Die in den Figuren 19 und 20 dargestellten Anordnungen umfassen jeweils em Kegelreibπnggetπebe 201 und einen hiermit in Reihe geschalteten Rückwärtsgang 202 Bei diesen Ausführungsbeispielen sind die Kegelreib-rmggetnebe 2011 an sich im Wesentlichen identisch aufgebaut und weisen jeweils einen Eingangskegel 203 und einen Ausgangskegel 204 auf. die axial parallel, aufeinander zugeπchtet angeordnet sind und zwischen denen ein Reibring 205 in einem Spalt 206 verlagerbar ist. sodass in Abhängigkeit von der Position des Reibnnges 205 ein variables Übersetzungsverhältnis eingestellt werden kann Der Reibring 205 umgreift bei diesen Ausführungsbeispielen den Antπebskegel 203, wahrend der Abtriebskegel 204 em Abtnebsntzel 207 tragt Es versteht sich dass )e nach konkreter Ausgestaltung die Kegelreibnnggetnebe auch abweichend ausgebildet sein können

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 19 kämmt das Abtnebsntzel 207 unmittelbar mit einer Baugruppe 208. welche das Sonnenrad 209 eines Planetengetriebes 210 tragt Auch die in Figur 20 dargestellte Anordnung umfasst ein Planetengetπebe 211 mit einem Sonnenrad 212, welches von dem Abtnebsntzel 207 angetrieben wird Dieses erfolgt über einen Riemen 213 und ein mit dem Sonne ad 212 umlaufendes Rad 214 Als Riemen 213 können sämtliche bekannten Riemen- bzw Kettenanordnungen, durch welche eine ausreichend betriebssichere Kraftübertragung dauerhaft gewährleistet werden kann, zur Anwendung kommen

Beide Planetengetπebe 210 und 211 weisen jeweils Planetenrader 215 bzw 216 auf die einerseits mit dem jeweiligen Sonnenrad 209 bzw 212 und andererseits mit einem jeweiligen Außenrad 217 bzw 218 kämmen

Bei der Ausfuhrungsform nach Figur 19 ist das Außenrad 217 unmittelbar l t dem umlaufenden Gestell 219 eines Differentials 220 verbunden Insofern liegt bei dieser Anordnung das Planetengetnebe 210 und somit der Rückwärtsgang 202 unmittelbar auf dem Drfferenzial 220 Diese Anordnung erweist sich aus diesem Grunde als außerordentlich kompakt in ihrer Bauweise und extrem hoch in ihrem Wirkungsgrad, da die Zahl der Getnebegheder im Antriebsstrang minimiert ist Es versteht sich, dass ein unmittelbar auf dem Differential 220 angeordneter Rückwärtsgang 202 auch unabhängig von den übrigen Merkmalen vorliegender Erfindung wegen der kompakten Bauweise vorteilhaft ist Im übrigen ist eine Anordnung, bei welcher das Abtnebsntzel 207 unmittelbar mit einem Eingangsrad eines Rückwärtsgangs kämmt und das Ausgangsrad des Rückwärtsgangs direkt mit dem umlaufenden Gestell eines Differenzials verbunden ist, wegen der durch em Kegelreibnnggetnebe bedingten Richtungsumkehr für gangige Kraftfahrzeugsmotoren vorteilhaft, da eine derartige Anordnung nur eine minimale Anzahl an Getne-beghedern verlangt und somit einen äußerst hohen Wirkungsgrad aufweist

Bei der Ausführungsform nach Figur 20 hingegen ist das Außenrad 218 mit einem Abtπebsrad 221 verbunden und lauft mit diesem um, welches seinerseits mit dem umlaufenden Gestell 222 eines Differentials 223 kämmt Die hierdurch bedingte Richtungsumkehr wird durch die Riemenanordnung 213 kompensiert, wobei bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 20 der Rückwärtsgang auf einer bzw um eine Zwischenwelle 224 angeordnet ist Eine Anordnung auf der Zwischenwelle 224 hat gegenüber der m Figur 19 vorgeschlagenen Anordnung unmittelbar auf dem Differential 220 den Vorteil, dass die Gesamtanordnung nach Figur 20 flexibler in ihrer raumlichen Anordnung ausgestaltet werden kann Dieses ist insbesondere für Umgebungen vorteilhaft, bei denen durch dπtte Bau-gruppen die Raumverhaltnisse unmittelbar in der Nahe des Differentials begrenzt sind Es versteht sich, dass die Anordnung des Rückwärtsgangs auf einer Zwischenwelle 224 - insbesondere auch wegen des hierdurch bedingten Drehrichtungswechsels - auch unabhängig von den ubngen Merkmalen vorliegender Erfindung vorteilhaft ist Letzteres gilt insbesondere dann, wenn Kegelreibnnggetnebe im Zusammenspiel mit ausländischen Motoren, die einen gegenläufigen Drehπchtungssmn haben, zur Anwendung kommen sollen In derartigen Fallen kann auf die Riemenanordnung 213 verzichtet werden und das Ritzel 207 mit dem Kranz 214 kämmen Des weiteren kann es vorteilhaft sein, wenn der Abtriebskegel 204 unmittelbar auf der Welle 224 angeordnet ist, sodass auf em separates Abtnebsntzel 207 sowie die Riemenanordnung 213 zur Ganze verzichtet werden kann

Es ist dem Fachmann darüber hinaus unmittelbar einsichtig, dass der Antrieb von dem Kegelreibnnggetnebe 201 ausgehend statt über die Sonnenrader 209 bzw 212 auch über die Außenrader 217 bzw 218 bzw über andere Getnebegheder des Rückwärtsganges erfolgen kann Ebenso muss cht zwingend der Abtneb des Rückwärtsganges über die Außenrader 217 bzw 218 erfolgen Vielmehr können hierzu auch die Sonnenrader bzw andere Getnebegheder genutzt werden

Damit die in Figuren 19 und 20 dargestellten Ausfuhrungsbeispiele betnebssicher ihre Zustande „vorwärts" bzw „rückwärts" einhalten können, sind jeweils Festlegesysteme vorgesehen, mit denen em Getriebeglied und zwar bei diesen Ausfuhrungsbeispielen e mit den Planeten umlaufendes Gestell 225 bzw 226, an welchem die Planeten 215 bzw 216 gelagert sind, starr festlegbar ist Des weiteren sind Festlegesysteme vorhanden, die ein Festlegen zweier Getnebegheder des jeweiligen Planetengetriebes 210 bzw 211 untereinander ermöglichen Hierbei werden bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 19 Sonnenrad 209 und Außenrad 217 und bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 20 Außenrad 218 und umlaufendes Gestell 226 der Planeten 216 wahlweise miteinander festgelegt

Zum Festlegen der Getnebegheder am Gehäuse bzw untereinander können verschiedene Festlegesysteme, wie Kupplungen, auflaufenden Bremsen bzw Synchronisierungen zur Anwendung kommen Hiervon sind drei beispielhaft bei den dargestellten Ausfuhrungsbeispielen vorgesehen, wobei diese, je nach konkreten Anforderungen, ohne weiteres ausgetauscht werden können Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 19 wird das Gestell 225 der Planeten 215 mittels einer elektromagnetischen Bremse 227 festgelegt welche ein Bremsritzel 228 wahlweise bremsen kann, welches seinerseits mit dem Gestell 225 der Planeten 215 kämmt Soll somit bei dieser Anordnung die Drehπchtung geändert werden, so wird die Bremse aktiviert, sodass m dem Maße, m dem das Gestell 225 gegenüber dem Sonnenrad 209 und dem Außen-rad 217 verlangsamt wird, die Fahrt bzw Drehzahl des Abtriebs abnimmt bis sie schließlich zum Stillstand kommt und dann die Richtung wechselt

Das Festlegen von Außenrad 217 und Sonnenrad 209 erfolgt über eine Bremse 229, wobei hierdurch auch die Planetenrader 215 bezüglich Außenrad 217 und Sonnenrad 209 festgelegt werden Da in diesem Zustand das Planetengetπebe 210 äußerst verlustarm lauft, ist dieser Zustand vorzugsweise als Vorwartsgang gewählt, wobei es unmittelbar ersichtlich ist, dass eine der Bremse 229 entsprechende Bremse auch beispielsweise zwischen Gestell 225 und Sonnenrad 209 und/oder Außenrad 217 vorgesehen sein kann Ebenso kann es ausreichen die Planeten 215 lediglich an ihrer Rotation bezüglich des Gestells 225 zu hindern, um das Planetengetriebe 210 an sich entsprechend still zu legen und als Ganzes umlaufen zu lassen

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 20 erfolgt das wahlweise Festlegen über eine Synchronisation 230. mit-tels welcher das die Planeten 216 tragende und mit diesen umlaufende Gestell 226 wahlweise mit dem Außemad 218 oder bezüglich eines feststehenden Rades 231, welches bei diesem Ausführungsbeispiel am Gehäuse 232 festgelegt ist. synchronisiert werden kann Die hierbei auftretenden Mechanismen entsprechen den Mechanismen, wie sie bereits des Ausfuhrungsbeispieles in Figur 19 erläutert wurden, wobei es sich versteht, dass das Gestell 226 auch mit dem Sonnenrad 212 statt mit dem Außenrad 218 synchronisiert werden kann

Das in Figur 21 dargestellte stufenlos einstellbare Getπebe weist einen Eingangskegel 301 sowie zwei Ausgangskegel 302. 303 auf, die jeweils über um die jeweiligen Ausgangskegel 302. 303 umlaufende Reibringe 304, 305 mit dem Emgangskegel 301 gekoppelt sind Durch Verlagern der Reibringe 304, 305 entlang der zwischen den Kegeln 301, 302 303 verbleibenden Spalte können die durch die Kegel 301 und 302 bzw 301 und 303 gebildeten Teilgetriebe 306 bzw 307 stufenlos eingestellt werden

Ausgangsseitig sind die beiden Teilgetriebe 306, 307 bzw die beiden Ausgangskegel 302, 303 über ein Summengetriebe 308 auf eine Ausgangswelle 309 geschaltet Bei dem in Figur 21 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst das Summengetπebe 308 ein Planetengetπebe mit einem Außenkranz 311, Planetenradern 312 und einem Sonnenrad 313 Der Außenkranz 311 ist mit einem weiteren Kranz 314 fest verbunden, welcher seinerseits mit einem Ritzel 315 kämmt, welches auf der Abtriebswelle 316 des Kegels 303 angeordnet ist Ebenso ist das Sonnen-rad 313 mit einem Rad 317 fest verbunden und lauft mit diesem um. welches seinerseits mit einem Ritzel 318 kämmt, welches auf der Abtriebswelle 319 des Kegels 302 angeordnet ist Die Planetenrader 312 sind des Weiteren in einem Gestell 320 gelagert, welches mit der Abtπebswelle 309 verbunden ist und gemeinsam mit der Abtπebs-welle 309 und den Planetenradern 312 umlauft Somit ist ein Summengetriebe 308 bereitgestellt, bei welchem die Drehzahlen der Ritzel 315, 318 bzw der Abtriebskegel 302, 303 je nach Übersetzungsverhältnis sowie Position der Reibπnge 304 305 zur Gesamtdrehzahl der Welle 309 aufsummiert werden Vorzugsweise sind die Übersetzungsverhältnisse derart gewählt, dass bei identischer Position der Reibringe 304, 305, also gleicher Drehzahl der beiden Abtriebskegel 302. 303 die Planetenrader 312 hinsichtlich ihrer Eigenrotation in dem Gestell 320 stillstehen und lediglich gemeinsam mit dem Außenkranz 311 und dem Sonnenrad 313 umlaufen Auf diese Weise lassen sich Verluste gerade im Dauerbetrieb minimieren Zur Verlustminimierung dient darüber hinaus eine Kupplung 321. mit welcher die Abtriebswelle 309 unmittelbar, oder nach konkreter Ausfuhrungsform über em Übersetzungsgetriebe, mit dem Antnebskegel 301 verbunden werden kann, so dass insbesondere bei hohen und verhältnismäßig gleichförmigen Geschwindigkeiten, bei welchen die Vorzuge eines stufenlos einstellbaren Getriebes ohnehin nicht genutzt werden können und derartige stufenlos einstellbare Getπebe zu unnötigen Verlusten fuhren, die beiden Teilgetnebe 306, 307 überbrückt werden können

Wie unmittelbar ersichtlich, addiert das Summengetnebe 308 die Drehzahlen der beiden Kegel 302, 303 auf und dient im Übrigen als Drehmomentwaage für die an diesem Kegel 302, 303 anfallenden Drehmomente

Das in Figur 22 dargestellte Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel nach Figur 21, so dass identisch wirkende Baugruppen auch identisch beziffert sind und auf eine Wiederholung der ldenti-sehen Funktionalitaten verzichtet wird Über das Ausführungsbeispiel nach Figur 21 hinausgehend weist das Ausführungsbeispiel nach Figur 22 einerseits eine Feststellkupplung 322. mittels welcher das umlaufende Gestell 320 der Planetenrader 312 an dem Außenkranz 311 festgelegt werden kann, und andererseits eine Kupplung 323. mittels welcher das Gestell 320 sowie die Abtriebswelle 309 an einem im Übrigen nicht naher dargestellten, feststehenden Kupplungsgehause festgelegt werden kann, auf Erstere Kupplung 322 dient dazu, den Stillstand der Pla-netenrader 312 in Eigenrotation in gegebenen Betnebszustanden zu erzwingen, so dass Verluste durch die Planetenrader 312 vermieden werden und das Gehäuse 320 sowie die Welle 309 gemeinsam mit dem Außenkranz 311 sowie dem Sonnenrad 313 umlaufen Zweitere Kupplung 323 dient dazu, die Planetenrader 312 ortsfest, aber um ihre eigenen Achsen rotierbar zu halten Diese Anordnung ist insbesondere für ein Zusammenspiel mit einem Getriebe vorgesehen bei welchem das Getriebe derart ausgelegt ist dass der Außenkranz und das Sonnenrad 313 auch gegensinnig umlaufen können bzw gegensinnig umlaufen Dieses kann beispielsweise durch ein zusätzliches, zwischengeschaltetes Zahnrad oder aber durch einen separaten Rückwärtsgang im Getnebestrang zwischen wenigstens einem der Teilgetnebe 306, 307 und dem Summengetnebe 308 realisiert werden Bei einer derartigen Anordnung kann das Summengetriebe 308 über die beiden Teilgetnebe 306, 307 derart angesteuert werden, dass an der Welle 309 eine Drehzahl von 0 resultiert, obgleich der Antnebskegel 301 rotiert In diesem Zustand kann die Kupplung 323 zum Festlegen des Getriebes genutzt werden Bei einer derartigen Anordnung ist dann em Anfahren der Abtπebswelle 309 lediglich durch ein Verstellen der Reibπnge 304, 305 bzw durch ein Verstellen der Teilgetnebe 306, 307 möglich

Auch die in Figur 23 dargestellte Anordnung entspneht im Wesentlichen der Anordnung nach Figur 21 Insofern sind die Teilgetnebe 306. 307 bei beiden Anordnungen identisch Lediglich das Summiergetπebe 308 ist bei der Anordnung nach Figur 23 anders ausgestaltet, als dieses bei der Anordnung nach Figur 21 der Fall ist Aus diesem Grunde wird auch an dieser Stelle auf eine detaillierte Erläuterung der übereinstimmenden Bestandteile und ihrer Funktionsweise verzichtet.

Bei dem in Figur 23 dargestellten stufenlos einstellbaren Getriebe ist die Abtriebswelle 309 unmittelbar mit einem Außenkranz 324 eines Planetengetriebes verbunden und läuft gemeinsam mit diesem um. Darüber hinaus sind die Planetenräder 312 in einem Gestell 325 gelagert, welches gemeinsam mit den Planetenrädern 312 und einem Rad 326 umlaufen kann, wobei das Rad 326 mit dem Ritzel 315 auf der Abtriebswelle 306 des Kegels 303 kämmt. Das Sonnenrad 313 hingegen ist. wie bei den Ausführungsbeispielen nach Figuren 21 und 22, mit einem Rad 317 verbunden, welches mit dem Ritzel 318 auf der Abtriebswelle 319 des Kegels 2 kämmt.

Auch das in Figur 23 dargestellte Getriebe 308 wirkt somit als Summengetriebe und addiert bzw. subtrahiert die Drehzahlen der beiden Teilgetriebe 306, 307,

Auch die in Figur 24 dargestellte Anordnung entspricht hinsichtlich ihrer Teilgetriebe 306, 307 den Anordnungen, die in den Figuren 21 bis 23 dargestellt sind. Im Wesentlichen ist lediglich das Getriebe 308 anders ausgestaltet. Hierbei ist das Summengetriebe 308 über Kegelräder 327 bzw. 328, die jeweils an den Abtriebswellen 316 bzw. 319 der Kegel 303 bzw. 302 angeordnet sind, angetrieben. Hierfür kämmen die Kegelräder 327 bzw. 328 mit Ke-gelrädern 329 bzw. 330, welche ihrerseits mit den ortsfest um die eigene Achse rotierenden Kegelrädern 331 bzw. 332 des Differentials verbunden sind. Der Abrieb des Getriebes nach Figur 24 erfolgt über ein Zahnrad 310, welches mit den Achslagern der umlaufenden Kegelräder 333 bzw. 334 des Differentials, die ihrerseits mit den Kegelrädern 331 bzw. 332 des Differentials kämmen, verbunden ist. Wie unmittelbar ersichtlich, wird durch diese Anordnung ebenfalls ein Summengetriebe bereitgestellt.

Das Ausführungsbeispiel nach Figur 25 entspricht in seinem Grundaufbau dem Ausführungsbeispiel nach Figur 24. sodass auch hier das Summengetriebe 308 im Wesentlichen durch ein Differential 335, welches mit einem Abtriebsrad 336 über ein Kegelrad 337 die Abtriebswelle 309 antreibt, gebildet ist. Darüber hinaus kämmt das Abtriebsrad 336 mit einem Kegelrad 338. welches seinerseits über eine synchronisierte Kupplung 339 mit dem Antriebskegel 301 verbindbar ist, sodass nach Bedarf die beiden Teilgetriebe 306, 307 überbrückt werden können. Darüber hinaus sind bei dieser Anordnung die Abtriebswellen 316. 319 der Abtriebskegel 302, 303 über synchronisierte Kupplungen 340 bzw. 341 wahlweise auf Kegelräder 342, 343 bzw. 344, 345 schaltbar, welche ihrerseits mit Kegelrädern 346 bzw. 347 kämmen, die jeweils mit den um eine feststehende Achse umlaufenden Kegelrädern des Differentials verbunden sind. Durch die Kupplungen 340 bzw. 341 lässt sich somit auf einfache Weise die wirksame Drehrichtung der Teilgetriebe 306, 307 verändern, sodass das Getriebe nach Figur 25 ein äußerst vielsei-tiges Getriebeverhalten aufweist.

Es versteht sich, dass statt der dargestellten Kegelreibringgetriebe 306, 307 auch andere stufenlos einstellbare Getriebe als Teilgetriebe für derartige erfindungsgemäße stufenlos einstellbaren Getriebe vorteilhaft zur Anwendung kommen können. Wie unmittelbar aus den Figuren 21 bis 25 ersichtlich, weisen die Teilgetriebe 306, 307, definiert durch die jeweiligen Kegelachsen 348, 349, 350, die jeweils parallel zueinander ausgerichtet sind, Teilge- tπebeebenen auf, die alle in der Zeichnungsebene liegen Auf diese Weise bauen diese Getnebe äußerst flach und eignen sich insbesondere für eine Anwendung bei LKW bzw Klem-LKW, da sie beispielsweise unterhalb einer Ladeflache vorgesehen sein können Diese Eignung gilt um so mehr, da die erfmdungsgemaßen Getπebe durch die Verwendung zweier Teilgetnebe auch bei höheren Drehmomenten, wie diese durch moderne Dieselmotoren aufge-bracht werden, mit gutem Wirkungsgrad arbeiten, weil extrem hohe Anpresskrafte durch die Verwendung zweier Teilgetnebe vermieden werden können

Wie bereits anhand der Beschreibung und der Ausführungsbeispiel nach Figuren 21 bis 24 angedeutet und beispielhaft anhand des Ausfuhrungsbeispiels nach Figur 25 erläutert, kann durch die Wahl der Drehrichtungen, mit welchen die Teilgetnebe 306, 307 auf das Summengetnebe 308 wirken, die Charaktenstik des Gesamtgetπebes erheblich beeinflusst werden Insbesondere sind diesbezüglich Rückwärtsgange bzw die Drehrichtung wechselnde Getπebeteüe von Vorteil Eine diesbezüglich Alternative ist in Figur 10 beispielhaft für das vorstehend bereits Teilgetriebe 80 erläutert

Es versteht sich, dass bei den in Figuren 21 bis 25 dargestellten Getriebe der Kraftfluss auch umgekehrt gewählt werden kann, sodass die Ausgangsglieder 309, 310 als Eingangsglieder und der Eingangskegel 301 als Ausgangs-kegel dient

Wie den Figuren 1, 4, 8 und 9 sowie 14 bis 17 entnehmbar, sind die dort dargestellten, stufenlos einstellbaren Getπebe in Richtung ihrer Lager jeweils durch Dichtungen 70 (lediglich exemplansch beziffert) abgedichtet Hierdurch entsteht, wie bereits aus dem Stand der Technik bekannt, ein separater Fluidraum, in welchem die Kegel sowie das Koppelglied angeordnet sind Bei vorliegenden Ausfuhrungsbeispielen wird bevorzugt als Fluid ein „Sihkonol" verwendet, bei welchem in bevorzugter Weise etwa 10 bis 30 Mol% der Methylgruppen m Polydi-methylsiloxan durch Phenylgruppen ersetzt sind und dessen Viskosität bei 25°C etwa 200 mm2/s betragt Andererseits konnte jedes anderes Fluid Verwendung finden, welches hinsichtlich seiner Temperaturabhangigkeit der physikalischen und chemischen Parameter gegenüber der Temperaturabh ngigkeit von Mineralölen stabilisiert und oder hinsichtlich des temperaturabhangigen Kompressionsgradienten bzw des temperaturabhangigen Viskosi-tatsgradienten zwischen den Gradienten von Mineralölen und den Gradienten von Silikonol zu finden ist

Die Temperaturabhangigkeit beispielhafter Fluide bzw vorbeschriebener Flüssigkeiten ist m Figur 26 in logarithmischer Form exemplansch dargestellt, wobei die weiße Lime 89a Mineralole und die weiße Lime 89b Sihkonol repräsentiert Diese Fluide gewährleisten unter Betriebsbedingungen, dass sich em Spalt zwischen den Kegeln 4. 5 51, 55, 81. 82, 91. 92, 104, 105, 203. 204, 301, 302, 303 und den Koppelghedern 7, 54, 83, 93, 107, 205, 304, 305 bilden kann, der von dem Fluid überbrückt wird Die Existenz dieses Spaltes lasst sich beispielsweise bei metallischen Bauteilen durch elektrische Spannungsmessungen nachweisen, wobei experimentell ermittelt wurde, dass dieser Spalt erst nach einigen Umdrehungen, also wenn das Fluid verteilt ist, gebildet wird, so dass die Kompressibilität und die Viskosität hinsichtlich der Spaltdimension geeignet gewählt werden sollte Hierbei sind die Verspann- bzw Anpresseinrichtungen derart dimensioniert, dass ein entsprechender Spalt bei Betriebsbedingungen aufrechterhalten bleibt

Um bei unterschiedlichen Laufbahnen und somit bei unterschiedlichen Radien der Kegel 4, 5, 51, 55, 81, 82. 91, 92, 104. 105 203. 204 301. 302. 303 eine gleichmaßige Flachenpressung zu gewährleisten, ist die Laufflache 12 beider Kegel vorzugsweise axial unterschiedlich ausgestaltet Bei vorliegenden Ausfuhrungsbeispielen ist dieses durch unterschiedlich breite Nuten (nicht dargestellt) realisiert Alternativ kann eine axial variierende Oberfla-chenrauheit oder ähnliches vorgesehen sein

Ebenso ist vorzugsweise die Oberflache des Reibrings 7, 54, 83, 93, 107, 205, 304, 305 mit Nuten versehen, um die Scherkraft der Flüssigkeit in dem verbleibenden Spalten zwischen den Kegeln 4. 5, 51, 55, 81, 82. 91, 92, 104, 105. 203, 204, 301, 302. 303 und dem Reibring 7, 54, 83. 93, 107, 205 304, 305 zu beeinflussen, wie exemplarisch m Figur 27 anhand eines Reibπnges 71 dargestellt Der Reibnng 71 weist zwei umlaufende Oberflachen 72, 73 auf, die jeweils, wie anhand der Reibπnge 7. 54 erläutert, mit den Oberflachen von Kegeln 4, 5. 51, 55, 81. 82. 91. 92. 104. 105. 203, 204, 301, 302, 303 wechselwirken Die Oberflachen 72. 73 können hierbei unterschiedliche Oberflachenausgestaltungen aufweisen Beispielsweise sind trapezförmige Stege 74 (vergl Fig 27b) besonders vorteilhaft, da diese sich besonders gut am übrigen Material des Ringes 71 abstutzen können Kumulativ bzw alternativ können abgerundete Nuteinlaufe (vergl Fign 27b und 27c) vorgesehen sein, wodurch E kantungen in eine gegenüberliegende Oberfläche vermieden werden können Auch scheinen derartige abgerundeten Nuteinlaufe 75 für die Verteilung des Ölfilms bzw der Flachenpressung vorteilhaft Ausgerundete Nutgrunde (76, vergl Fign 27b, 27c und 27d) hingegen können Kerbwirkungen unter Last m den Nutgrunden vermeiden Auch können im wesentlichen quaderformige Stege 77 (vergl Fig 27c) vorgesehen sein Ebenso können, wie m Fign 27d und 27e dargestellt, die Stege 78 mit runden Querschnittsaußenverlaufen 79 zur Anwendung kommen

Derartige Nuten können sowohl auf den Kegeln als auch, je nach konkreter Ausführungsform, auf den Reibπng-oberflachen identisch bzw unterschiedlich vorgesehen sein Insbesondere kann die Verteilung der Nuten bzw Stege über eine Oberflache, insbesondere in axialer Richtung, variieren Auf diese Weise lasst sich beispielsweise die Flachenpressung bzw Flachenpressungsverteilung auch entlang eines Kegels variieren bzw geeignet einstellen und/oder die Olfϊlmdicke anpassen Insbesondere der Nutquerschnitt bestimmt hierbei wohl die Abflussmenge des Ols aus der Kontaktzone der jeweiligen Getnebegheder

Darüber hinaus weist der Reibring vorzugsweise einen balligen Querschnitt auf, so dass trotz des Vorhandenseins eines Spaltes über eine Hertz'sche Pressung eine möglichst große Kontaktflache realisiert werden kann

An sich wird der Reibnng 7 54, 83, 93, 107, 205, 304 bzw 305 (in Fign 28 bis 31 lediglich exemplansch als 7, 54 beziffert) bei vorliegenden Ausfuhrungsbeispielen in bekannter Weise durch einen Käfig 90 gehalten, auf dem eine Verstellbrucke 91 lauft und der drehbar um eine Achse 92 gelagert ist. wie in Figur 28 dargestellt Abweichend vom Stand der Technik kann die Verstellbrucke 91 jedoch bei einer Winkelanderung des Käfigs 90 nicht frei laufen sondern ist über ein Stellglied 93 an einer drehbar am Gehäuse 32 gelagerten Spindel 94 zwangsgeführt Hier- bei ist zwischen dem Stellglied 93 und der Verstellbrücke 91 ein ausreichendes Spiel vorgesehen, so dass eine Verlagerung des Stellglieds 93 zunächst zu einer Änderung der Winkellage des Käfigs 90 führt, worauf der Ring 7, 54, 83. 93. 107. 205. 304. 305 entsprechend in seiner Drehachse verlagert wird und dann der Bewegung des Stellgliedes 93 folgt.

Da die Winkellage für ein Verstellen des Rings 7. 54. 83. 93, 107, 205, 304, 305 unter Eigenantrieb kritisch ist, ist bei diesem Ausführungsbeispiel durch eine Feder 95 zwischen Gehäuse 32 und Käfig 90 eine Vorspannung hinsichtlich der Winkellage des Käfigs 90 realisiert, so dass das Spiel zwischen Verstellbrücke 91 und Stellglied 93 nicht zu einer unbeabsichtigten Äderung der Winkellage des Käfigs 90 führen kann, wie in Figur 29 schematisch dargestellt.

Darüber hinaus sind an dem Gehäuse 32 Endanschläge 96 (in Fig. 30 exemplarisch dargestellt) gegen welche die Verstellbrücke 91 auflaufen kann, wobei diese Endanschläge derart angeordnet sind, dass sich der Ring 7, 54, 83, 93, 107, 205, 304, 305 hinsichtlich seiner Drehachse parallel zu den Kegelachsen ausrichtet und somit nicht mehr weiter wandert. Auf diese Weise kann einer Totalzerstörung des Getriebes entgegen gewirkt werden, wenn die Positioniereinrichtung für den Ring ausfällt. An dieser Stelle können auch Sensoren vorgesehen sein, die eine entsprechende Stellung der Verstellbrücke 91 zur Anzeige bringen.

Eine alternative Verstellmöglichkeit 97 zeigt Fig. 31, wobei diese Ausführungsvariante äußerst kostengünstig baut. Bei dieser Ausführungsvariante ist der Ring 7, 54. 83. 93, 107. 205, 304, 305 lediglich einseitig von einer Halteinrichtung 98 geführt. Diese ist einlaufseitig vorgesehen, so dass in der gewählten Darstellung der Ring 7. 54, 83, 93, 107, 205, 304, 305 von der Halteeinrichtung 98 ausgehend zunächst den Spalt zwischen den Kegeln 4, 5; 51, 55, 81. 82, 91. 92, 104, 105, 203. 204, 301, 302, 303 passiert und dann den Kegel 5; 51, 81, 91, 105, 203. 302, 303 umlauft, bevor er die Halteeinrichtung 98 wieder eneicht. Die Halteeinrichtung 98 ist an einer Spindel 99 gelagert und umfasst den Ring mit ausreichendem Spiel, so dass dieser die Winkellage seiner Drehachse aus der durch die Kegelachsen gebildeten Eben verlagern kann, wodurch er eine Wanderbewegung durchführt und aus Eigenantrieb der Bewegung der Halteeinrichtung 98 folgt. Alternativ zu dem Spiel der Halteeinrichtung 98 kann diese mit einem rotatorischen Freiheitsgrad in der Zeichenebene der Figur 31 bezüglich der als Spindel ausgestalteten Versteileinrichtung 99 versehen sein und den Ring im wesentlichen spielfrei führen.

Ist der Ring 7, 54. 83, 93. 107. 205. 304. 305 derart ausgestaltet, dass er ein Drehmoment senkrecht zu seiner Drehachse aufweist, so kann auch eine lediglich einseitig an einer Anlage 100 den Ring 7, 54, 83, 93, 107, 205. 304. 305 führende Halteeinrichtung vorgesehen sein, die diesem Drehmoment entgegenwirkt und - je nach ge-wünschte Verlagerung - sich von dem Ring entfernt, so dass dieser eigenständig eine Drehbewegung seiner Drehachse aus der durch die Kegelachsen gebildeten Ebene vollführt und anfängt zu wandern, bis er die Führung erreicht, die in wieder entsprechend ausrichtet, oder die Drehachse des Rings verdreht, indem sie sich auf ihn zu bewegt, so dass dieser von der Führung wegwandert, bis diese ihm nicht weiter folgt und er wieder durch sein eigenes Drehmoment seine Drehachse zurückschwenkt, bis er die Führung wieder eneicht hat.

Letztere Anordnung lässt dem Ring 7, 54, 83, 93. 107. 205. 304, 305 besonders viel Spielraum, so dass dieser sich sehr eigenständig und selbststabilisierend bewegen kann, wodurch Reibungsverluste minimiert werden können.