(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高速デバイスと低速デバイスとの間で回転機械エネルギーを伝達する方法であって、
対称型トラクションドライブを得ることであって、
軸トラクション面を有する軸を得ることと、
内側ローラートラクション面および外側ローラートラクション面を有するローラーを得ることと、
前記ローラーの前記外側ローラートラクション面が、前記軸トラクション面と回転可能に嵌合して軸トラクション接触部を生じさせるよう配置されるように、前記ローラーをキャリアに載置することと、
トラクション環のトラクション環トラクション面が、前記ローラーの前記内側ローラートラクション面と嵌合するように、前記ローラーの両側に前記トラクション環を配置することと、
前記トラクション環と前記ローラーとの間で前記回転機械エネルギーを伝達する、前記ローラーと前記トラクション環との間の傾斜トラクション接触部を生じさせ、かつ、前記ローラーの前記外側ローラートラクション面を前記軸トラクション面に対して押し付けて、前記軸トラクション接触部に摩擦を生じさせる前記軸トラクション接触部への圧力を生じさせて、前記軸と前記ローラーとの間で前記回転機械エネルギーを伝達する、前記ローラーの前記内側ローラートラクション面および前記トラクション環の前記トラクション環トラクション面に対する力を生じさせるために、外部制御される調整可能なクランピング工程を使用する
ことと、
を含む、対称型トラクションドライブを得ることと、
前記高速デバイスを前記軸に連結することと、
少なくとも１つの環状歯車を前記トラクション環に連結することと、
伝達歯車を前記少なくとも１つの環状歯車に連結することと、
前記低速デバイスを前記伝達歯車に連結することと、
を含む、方法。
【請求項２】
高速デバイスと低速デバイスとの間で回転機械エネルギーを伝達する方法であって、
対称型トラクションドライブを得ることであって、
軸トラクション面を有する軸を得ることと、
内側ローラートラクション面および外側ローラートラクション面を有するローラーを得ることと、
前記ローラーの前記外側ローラートラクション面が、前記軸トラクション面と回転可能に嵌合して軸トラクション接触部を生じさせるよう配置されるように、前記ローラーをキャリアに載置することと、
トラクション環のトラクション環トラクション面が、前記ローラーの前記内側ローラートラクション面と嵌合するように、前記ローラーの両側に前記トラクション環を配置することと、
前記トラクション環と前記ローラーとの間で前記回転機械エネルギーを伝達する、前記ローラーと前記トラクション環との間の傾斜トラクション接触部を生じさせ、かつ、前記ローラーの前記外側ローラートラクション面を前記軸トラクション面に対して押し付けて、前記軸トラクション接触部に摩擦を生じさせる前記軸トラクション接触部への圧力を生じさせて、前記軸と前記ローラーとの間で前記回転機械エネルギーを伝達する、前記ローラーの前記内側ローラートラクション面および前記トラクション環の前記トラクション環トラクション面に対する力を生じさせるために、前記トラクション環をともに押し付けることと、
を含む、対称型トラクションドライブを得ることと、
前記高速デバイスを前記軸に連結することと、
少なくとも１つの環状歯車を前記トラクション環に連結することと、
伝達歯車を前記少なくとも１つの環状歯車に連結することと、
前記低速デバイスを前記伝達歯車に連結することと、
を含み、
前記キャリアの中の油管に加圧下でトラクション流体を提供することと、
前記キャリアから前記傾斜トラクション接触部および前記軸トラクション接触部上に、前記トラクション流体を噴霧することと、
を含む、方法。
【請求項３】
前記外部制御される調整可能なクランピング工程を使用することは、
ベアリングシートを回転させて、前記トラクション環へのクランピング力を変動させるように前記ベアリングシートの横方向の移動運動を生じさせるために、モーターを使用することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記横方向の移動運動は、ねじ付き接触部によって生じる、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記移動運動は、ボールランプによって生じる、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
高速デバイスと低速デバイスとの間で回転機械エネルギーを伝達するためのシステムであって、
対称型トラクションドライブであって、
軸トラクション面を有する軸と、
内側ローラートラクション面および外側ローラートラクション面を有するローラーと、
前記ローラーの前記外側ローラートラクション面が、前記軸トラクション面と回転可能に嵌合するよう配置されるように、前記ローラーを保持するキャリアと、
前記ローラーの前記外側ローラートラクション面が前記軸トラクション面に対して押し付けられて、前記ローラーと前記軸との間で回転機械エネルギーを伝達する軸トラクション接触部を生じさせるように、前記内側ローラートラクション面と嵌合する傾斜環トラクション面を有し、かつ、前記ローラーとトラクション環との間で回転機械エネルギーを伝達する傾斜トラクション接触部を生じさせる前記内側ローラートラクション面に対する力を生じさせる、トラクション環と、
を備える、対称型トラクションドライブと、
前記軸に連結される、高速デバイスと、
加圧下の前記キャリアの油管において加圧される、トラクション流体と、
前記傾斜トラクション接触部および前記軸トラクション接触部に噴霧する、前記キャリアの噴霧穴と、
前記トラクション環に連結される、少なくとも１つの環状歯車と、
前記少なくとも１つの環状歯車に係合する、伝達歯車と、
前記伝達歯車に連結される、低速デバイスと、
を備える、システム。
【請求項７】
高速デバイスと低速デバイスとの間で回転機械エネルギーを伝達するためのシステムであって、
対称型トラクションドライブであって、
軸トラクション面を有する軸と、
内側ローラートラクション面および外側ローラートラクション面を有するローラーと、
前記ローラーの前記外側ローラートラクション面が、前記軸トラクション面と回転可能に嵌合するよう配置されるように、前記ローラーを保持するキャリアと、
前記ローラーの前記外側ローラートラクション面が前記軸トラクション面に対して押し付けられて、前記ローラーと前記軸との間で回転機械エネルギーを伝達する軸トラクション接触部を生じさせるように、前記内側ローラートラクション面と嵌合する傾斜環トラクション面を有し、かつ、前記ローラーとトラクション環との間で回転機械エネルギーを伝達する傾斜トラクション接触部を生じさせる前記内側ローラートラクション面に対する力を生じさせる、トラクション環と、
を備える、対称型トラクションドライブと、
前記軸に連結される、高速デバイスと、
前記トラクション環に連結される、少なくとも１つの環状歯車と、
前記少なくとも１つの環状歯車に係合する、伝達歯車と、
前記伝達歯車に連結される、低速デバイスと、
前記トラクション環をともに押し付ける、外部制御される調整可能なアクチュエータと
、
を備える、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、Ｒｙａｎ  Ｓｈｅｒｒｉｌｌ、Ｓｔｅｒｌｉｎｇ  Ｈｏｌｍａｎ、Ｅｄ  ＶａｎＤｙｎｅ、およびＷａｙｎｅ  Ｐｅｎｆｏｌｄによって「ＳＹＭＭＥＴＲＩＣＡＬ  ＴＲＡＣＴＩＯＮ  ＤＲＩＶＥ」という名称で、２０１０年１２月２３日に出願された特許仮出願第６１／４２７，０８４号に基づき、その利益を主張するものである。上述した出願の全内容は、それが開示および教示する全てについて、参照により本明細書に具体的に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
トラクションドライブシステムは、従来技術において、種々の目的で、および種々の環境で使用されてきた。典型的に、トラクションドライブは、ＣＶＴ用途に、および５０，０００ｒｐｍを超えて動作する高速ドライブシステムに使用される。トラクションドライブは、ギア機構の代替物を備え、数多くの状況において、ギア機構と交換可能に使用することができる。トラクションドライブの利点は、歯車よりも大きい比率の変動性および高い速度に対する能力を提供する、滑らかなトラクション面である。トラクションドライブは、トラクション面の間に粘着性を引き起こすために、トラクションドライブの接触部に摩擦面を生じさせる、トラクション流体を使用する。
【発明の概要】
【０００３】
したがって、本発明の一実施形態は、トラクションドライブの回転機械エネルギーを伝達する方法を備え得、該方法は、軸トラクション面を有する軸を得ることと、内側ローラートラクション面および外側ローラートラクション面を有するローラーを得ることと、ローラーの外側ローラートラクション面が、軸トラクション面と回転可能に嵌合するよう配置されるように、ローラーをキャリアに載置することと、トラクション環のトラクション環トラクション面が、ローラーの内側ローラートラクション面と嵌合するように、ローラーの両側にトラクション環を配置することと、トラクション環とローラーとの間で回転機械エネルギーを伝達する、ローラーとトラクション環との間の傾斜トラクション接触部を生じさせ、かつ、キャリアに、ローラーの外側ローラートラクション面を軸トラクション面に対して撓曲させ、押し付けさせて、軸トラクション接触部における摩擦を増大させる軸トラクション接触部への圧力を生じさせて、軸とローラーとの間で回転機械エネルギーを伝達する、ローラーの内側ローラートラクション面およびトラクション環のトラクション環トラクション面に対する力を生じさせるために、トラクション環をともに押し付けることと、を含む。
【０００４】
本発明の実施形態は、トラクションドライブをさらに備え得、該トラクションドライブは、軸トラクション面を有する軸と、内側ローラートラクション面および外側ローラートラクション面を有するローラーと、ローラーの外側ローラートラクション面が、軸トラクション面と回転可能に嵌合するよう配置されるようにローラーを保持する、可撓性側壁を有するキャリアと、ローラーの外側ローラートラクション面が軸トラクション面に対して押し付けられて、ローラーと軸との間で回転機械エネルギーを伝達する軸トラクション接触部を生じさせるように、内側ローラートラクション面と嵌合する傾斜環トラクション面を有し、かつ、ローラーとトラクション環との間で回転機械エネルギーを伝達して可撓性側壁を撓曲させる傾斜トラクション接触部を生じさせる内側ローラートラクション面に対する力を生じさせる、トラクション環と、を備える。
【０００５】
本発明の実施形態はさらに、高速デバイスと低速デバイスとの間で回転機械エネルギーを伝達する方法を含み、該方法は、対称型トラクションドライブを得ることであって、軸トラクション面を有する軸を得ることと、内側ローラートラクション面および外側ローラートラクション面を有するローラーを得ることと、ローラーの外側ローラートラクション面が、軸トラクション面と回転可能に嵌合して軸トラクション接触部を生じさせるよう配置されるように、ローラーをキャリアに載置することと、トラクション環のトラクション環トラクション面が、ローラーの内側ローラートラクション面と嵌合するように、ローラーの両側にトラクション環を配置することと、トラクション環とローラーとの間で回転機械エネルギーを伝達する、ローラーとトラクション環との間の傾斜トラクション接触部を生じさせ、かつ、ローラーの外側ローラートラクション面を軸トラクション面に対して押し付けて、軸トラクション接触部に摩擦を生じさせる軸トラクション接触部への圧力を生じさせて、軸とローラーとの間で回転機械エネルギーを伝達する、ローラーの内側ローラートラクション面およびトラクション環のトラクション環トラクション面に対する力を生じさせるために、トラクション環をともに押し付けることと、を含む、対称型トラクションドライブを得ることと、高速デバイスを軸に連結することと、少なくとも１つの環状歯車をトラクション環に連結することと、伝達歯車を少なくとも１つの環状歯車に連結することと、低速デバイスを伝達歯車に連結することと、を含む。
【０００６】
本発明の実施形態はさらに、高速デバイスと低速デバイスとの間で回転機械エネルギーを伝達するためのシステムを備え得、該システムは、対称型トラクションドライブであって、軸トラクション面を有する軸と、内側ローラートラクション面および外側ローラートラクション面を有するローラーと、ローラーの外側ローラートラクション面が、軸トラクション面と回転可能に嵌合するよう配置されるように、ローラーを保持するキャリアと、ローラーの外側ローラートラクション面が軸トラクション面に対して押し付けられて、ローラーと軸との間で回転機械エネルギーを伝達する軸トラクション接触部を生じさせるように、内側ローラートラクション面と嵌合する傾斜環トラクション面を有し、かつ、ローラーとトラクション環との間で回転機械エネルギーを伝達する傾斜トラクション接触部を生じさせる内側ローラートラクション面に対する力を生じさせる、トラクション環と、を備える、対称型トラクションドライブと、軸に連結される、高速デバイスと、トラクション環に連結される、少なくとも１つの環状歯車と、少なくとも１つの環状歯車に係合する、伝達歯車と、伝達歯車に連結される、低速デバイスと、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、スーパーターボチャージャーで使用され得るような、対称型トラクションドライブの一実施形態の分解図である。
【０００８】
【図２】図２は、図１で例示される対称型トラクションドライブの一部分の付加的な分解図である。
【０００９】
【図３】図３は、図２で例示されるトラクションドライブの一部分の別の分解図である。
【００１０】
【図４】図４は、図３で例示されるトラクションドライブの一部分の別の図である。
【００１１】
【図５】図５は、図４で例示されるトラクションドライブの一部分の別の分解図である。
【００１２】
【図６】図６は、図１〜図５で例示されるトラクションドライブの実施形態の断面図である。
【００１３】
【図７Ａ】図７Ａは、図１〜図５の対称型トラクションドライブの付加的な断面図である。
【００１４】
【図７Ｂ】図７Ｂは、高速トラクションデバイスを利用するトラクションシステムの概略図である。
【００１５】
【図８】図８は、対称型ドライブがタービンおよび圧縮機の側部に配置される、タービン／圧縮機システムの図である。
【００１６】
【図９】図９は、油圧モーターによって調整される、対称型トラクションドライブの概略等角図である。
【００１７】
【図１０】図１０は、図９の実施形態の概略断面図である。
【００１８】
【図１１】図１１は、外部制御される調整可能なクランピングシステムの別の実施形態の概略図である。
【００１９】
【図１２Ａ】図１２Ａは、外部制御される調整可能なクランピングシステムの別の実施形態の概略図である。
【００２０】
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、図１２Ａの外部制御される調整可能なクランピングシステムの分解図である。
【００２１】
【図１３Ａ】図１３Ａは、外部制御される調整可能なクランピングシステムの別の実施形態の概略図である。
【００２２】
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、図１３Ａの外部制御される調整可能なクランピングシステムの実施形態の概略分解図である。
【００２３】
【図１３Ｃ】図１３Ｃは、図１３Ａおよび１３Ｂの外部制御される調整可能なクランピングシステムの断面図である。
【００２４】
【図１４Ａ】図１４Ａは、外部制御される調整可能なクランピングシステムの別の実施形態の概略斜視図である。
【００２５】
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、図１４Ａの実施形態の概略切断図である。
【００２６】
【図１５】図１５は、外部制御される調整可能なクランピングシステムの別の実施形態の概略分解図である。
【００２７】
【図１６】図１６は、図１５の外部制御される調整可能なクランピングシステムの概略切断図である。
【００２８】
【図１７】図１７は、外部制御される調整可能なクランピングシステムの別の実施形態の概略断面図である。
【００２９】
【図１８】図１８は、外部制御される調整可能なクランピングシステムの別の実施形態を例示する図である。
【００３０】
【図１９】図１９は、一定の力のクランピングシステムの実施形態の概略切断図である。
【００３１】
【図２０】図２０は、一定の力のクランピングシステムの別の実施形態の概略断面図である。
【００３２】
【図２１】図２１は、自動可変クランピングシステムの実施形態の概略切断図である。
【００３３】
【図２２】図２２は、自動可変クランピングシステムの別の実施形態の概略断面図である。
【００３４】
【図２３】図２３は、スーパーターボチャージャーシステムを例示する、概略ブロック図である。
【００３５】
【図２４】図２４は、スーパーターボチャージャーシステムの別の実施形態である。
【００３６】
【図２５】図２５は、制御システムの実施形態の概略図である。
【００３７】
【図２６】図２６は、スーパーターボチャージャーシステムの実施形態の概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
図１は、スーパーターボチャージャーシステムで導入される、対称型トラクションドライブ１００の分解図である。図１で例示されるように、タービンハウジング１０２は、エンジンの排気マニホールドに連結される。タービンハウジングは、排気ガスを回収して、タービンファン１０４を駆動する。タービンファン１０４は、タービンファン１０４とともに回転する軸１０６に接続される。軸１０６は、対向端部上で圧縮機ファン１４２に接続される。圧縮機ファン１４２は、エンジンの吸気マニホールドに印加される圧縮空気を生じさせるために、圧縮機ハウジング１４４の中に配置される。軸１０６は、多直径ローラー１３８の外側トラクション面と接触する、トラクション面１０８を含む。ハウジング１１０は、カバー板１４０に連結され、対称型トラクションドライブ１００を格納する。ハウジング１１８は、ハウジング１１０の一部であり、ハウジング１１８と載置板１２０との間に伝達歯車１１６を格納する。ベアリング１１２、１１４は、それぞれ、ハウジング１１０およびカバー板１４０の中に導入される。ハウジング１１０およびカバー板１４０は、それぞれ、環状歯車１２２、１２４に対してベアリング１１２、１１４を内向きに押し付ける。キャリア１２８、１３０は、ベアリング１３４、１３６を介して、対称型トラクションドライブ１００の中の多直径ローラー１３８を保持する。油管１３２は、下でさらに詳細に開示されるように、加圧下でトラクション面上に噴霧される、トラクション流体を提供する。
【００３９】
図２は、図１で例示される対称型トラクションドライブ１００の一部分の概略分解図である。図２で示されるように、タービンファン１０４は、軸１０６（図１）の一方の端部に接続される。圧縮機ファン１４２は、軸１０６のもう一方の端部に接続されるように適合される。ベアリング１１２は、ハウジング１１０の中に導入され、よって、ベアリング１１２の外側レース１１１は、ハウジング１１０のホルダーの中に着座し、内側レースが回転することを可能にする。同様に、ベアリング１１４の外側レース１１７は、カバー板１４０に載置され、よって、ベアリング１１４の外側レース１１７は、カバー板１４０のホルダーの中に導入される。カバー板１４０がハウジング１１０に取り付けられるときに、ベアリング１１４の外側レースの横方向の位置を調整し、それによって、環状歯車１２２、１２４に互いに向かって印加される力を調整するために、止めねじ１２１等の多様な種類のクランピングデバイスを使用することができる。環状歯車１２２、１２４は、ベアリング１１２、１１４によってともに押し付けられ、よって、ベアリング１１２、１１４の内側レース１１５、１１９は、それぞれ、環状歯車１２２、１２４の面１２３、１２５にそれぞれ着座する。伝達歯車１１６は、伝達歯車１１６の歯車が環状歯車１２２、１２４の歯車と嵌合するように、ハウジング１１８に載置される。
【００４０】
上で示したように、止めねじ１２１の目的は、クランピングデバイスとして機能して、環状歯車１２２および１２４を押してともにより接近させることである。これは、図２において、ベアリング１１４の外側レース１１７に力を及ぼすことによって達成される。しかしながら、代替の実施形態において、環状歯車１２２と１２４との間の直接接続は、それぞれ、環状歯車１２２、１２４の間の距離を増大または減少させて、クランピング力を増大または減少させることができる。これらの機能を利用する実施形態を、下で開示する。止めねじ１２１は、図２において、ベアリング１１４の外側レース１１７の位置を調整するように示されているが、固定され得るか、または可変的であり得る、他のデバイスを使用することができる。それに関して、可変システムでは、要求されたトルクが増大したときに、クランピング力を増大させることができる。高トルク条件中の増大したクランピング力は、滑りを低減し、トラクション面への損傷を防止する。その反対に、トルクが低減したときには、クランピング力を低減させて、トラクション面の寿命の延長を提供することができる。さらに、可変力クランピングシステムは、自動的に、または外部制御によって動作させることができる。自動システムは、さらなるトルクがシステムに印加されたときに、クランピング力の自動的な増大を提供する。自動可変クランピングシステムの例としては、ボールランプ、ボールスクリュー、ばね、および他の自動可変クランピング技術を使用するシステムが挙げられ、本明細書で開示される種々の実施形態で開示される。これら種類の自動可変クランピングシステムは、トルクの滑らかな移行が起こったときにクランピング力を変動させる際に有用である。しかしながら、内燃エンジンにおけるトルクの脈動等の、トルクの断続的な変化は、これらの種類の自動可変クランピングデバイスの過剰な摩耗を生じさせ得る。外部制御されるクランピングシステムは、デバイスの動作条件に基づいて、所望のレベルにクランピング力を調整することによって動作する。さらに、図１は、環状歯車構造の一部としてトラクション面を有する環状歯車を例示しているが、トラクション面を環状歯車構造と組み合わせるのではなく、別個の環状歯車を使用することができる。換言すれば、図２１で例示されるような、別個のトラクション環を１つ以上の環状歯車と併せて利用することができる。例えば、図２１は、環状歯車２１１６とは別個のトラクション環２１１８、２１２０を例示している。当然、図２１で開示されるような別個のトラクション環を、本明細書で開示される実施形態のいずれかで利用することができる。別個のトラクション環は、さらなる部品を追加するが、トラクション環は、過剰な摩耗が起こった場合に、環状歯車全体を交換することなく、容易に交換することができる。
【００４１】
図２５で例示されるような、ならびにＥｄ  ＶａｎＤｙｎｅ、Ｊａｒｅｄ  Ｗｉｌｌｉａｍ  Ｂｒｏｗｎ、およびＶｏｌｋｅｒ  Ｓｃｈｕｍａｃｈｅｒによって「Ｓｕｐｅｒｔｕｒｂｏｃｈａｒｇｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ」という名称で、２０１１年７月２６日に提出された米国特許出願第１３／１９１，４０７号（全ての開示および教示に対して特に参照により本明細書に組み込まれる）のような制御ユニットは、リアルタイムで、要求されたトルクを検出し、クランピング信号を発生することができる。制御信号に応答する、外部制御される能動クランピングシステムの種々の実施形態を、本明細書で開示する。本明細書で開示される実施形態のそれぞれは、実質的に均等であるクランピング力を種々のトラクション面上に生じさせる。いくつかの事例において、これは、ベアリングが並列配置を保つように、力が均等にベアリングへと印加されることを必要とする。トラクション面の適切な位置合わせは、下で開示されるように、種々の遊星ドライブ上の力を平衡化し、均等な摩耗およびより長いシステムの寿命を確実にする。
【００４２】
図３は、図２で例示される実施形態の一部分の分解図である。図３で示されるように、環状歯車１２２、１２４は、キャリア１２８、１３０を取り囲む。環状歯車１２２は、多直径ローラー１４６、１４８、１５０上の内側トラクション面と嵌合する、傾斜トラクション面１２６を有する。同様に、環状歯車１２４の傾斜トラクション面１６０は、多直径ローラー１４６、１４８、１５０の３つの内側トラクション面と嵌合する。例えば、傾斜トラクション面１６０は、多直径ローラー１４８の内側トラクション面１６２、多直径ローラー１５０の内側トラクション面１６４、および多直径ローラー１４６の内側トラクション面１６６（図４）と嵌合する。多直径ローラー１４６、１４８、１５０の反対側の類似の内側トラクション面は、環状歯車１２２上の傾斜トラクション面１２６と嵌合する。
【００４３】
同じく図３で例示されるように、多直径ローラー１４６、１４８、１５０は、それぞれ、外側トラクション面１５２、１５４、１５６を有する。外側トラクション面１５２、１５４、１５６は、軸１０６上の軸トラクション面１０８と接触する。図３から分かるように、外側トラクション面１５２、１５４、１５６は、幅が広く、軸１０６の軸トラクション面と接触するための大きい表面積を提供する。このようにして、かなりのトルク量を、軸１０６と多直径ローラー１４６、１４８、１５０との間で伝達することができる。キャリア１２８、１３０は、それぞれ、ポスト１６８、１７０等のポストを有し、これらは、キャリア１２８、１３０をともに結合し、安定した構造をキャリア１２８、１３０に提供する。さらなる２組のポストが、多直径ローラー１４６、１４８、１５０の間に配置される。ポスト１６８、１７０等のポストは、ポストの構造的完全性を最大にし、かつ、安定した構造をキャリア１２８、１３０に提供するように、湾曲した三角形状を有し、これは、安定した様式で多直径ローラー１４６、１４８、１５０を保持する。
【００４４】
図４は、図３の実施形態の一部分のさらなる分解図である。図４は、互いに分離されたキャリア１２８、１３０、および多直径ローラー１４６、１４８、１５０がキャリア１２８、１３０に載置される様式を例示する。図４はまた、軸１０６が多直径ローラー１４６、１４８、１５０の間に挿入される様式も例示する。油管１８４、１８６、１８８は、キャリア１２８、１３０をともにピン留めするように機能する。油管１８４、１８６、１８８のそれぞれは、キャリアのポストの穴およびハウジング１１０（図１）の中に導入されて、キャリア１２８、１３０をともに、およびカバー板１４０（図１）を保持する。トラクション流体は、加圧下で油管１８４、１８６、１８８を通して挿入される。油管１８４、１８６、１８８の開口部は、加圧下で、ポスト１６８、１７０、１７２、１７４、１７６、１７８の噴霧穴にトラクション流体を提供する。例えば、油管１８４は、穴１８５、１８７を通して挿入され、加圧下で噴霧穴１８０から噴霧されるトラクション流体を提供する。噴霧穴１８２等の噴霧穴は、ポスト１６８〜１７４の両側に含まれ、よって、トラクション流体は、軸１０６の軸トラクション面１５８のトラクション接触部の開口部側および閉鎖部側の双方、ならびに多直径ローラー１４６、１４８、１５０の外側トラクション面１５２、１５４、１５６（図３）に噴霧される。トラクション流体は、トラクション接触部の閉鎖部側のポストの噴霧穴から、すなわち、トラクション面がともに回転しているトラクション接触部の一部分から噴霧されて、トラクション面の間のトラクション接触部に摩擦を生じさせ、トラクション面が滑るのを防止するように、トラクション流体がトラクション面の接触部の中に存在することを確実にする。トラクション流体は、トラクション接触部の開口部分に噴霧され、トラクション面に当たってトラクション面を冷却する。このようにして、トラクションおよび冷却はどちらも、接触部の閉鎖部分および開口部分に、それぞれ、トラクション流体を噴霧することによって達成される。
【００４５】
図５は、図４の実施形態の一部分を例示する別の分解図である。図５で示されるように、個々のベアリング１８１、１８３、１８５を備えるベアリング１３６（図１）は、それぞれ、軸１９６、１９８、１９９に載置される。ベアリング１８１、１８３、１８５は、軸１９６、１９８、１９９が、軸１９６、１９８、１９９の軸を中心に回転することを可能にする。ベアリング１８１、１８３、１８５は、それぞれ、開口部１９０、１９２、１９４に載置され、よって、多直径ローラー１４６、１４８、１５０は、キャリア１３０に対して回転することができる。加えて、ベアリング１８１、１８３、１８５、ならびに軸１９６、１９８、１９９の反対側のベアリング１３４（図１）は、図５で示されるように、多直径ローラー１４６、１４８、１５０が、水平に平行移動することを可能にし、よって、多直径ローラー１４６、１４８、１５０は、環状歯車１２２、１２４がキャリア１２８、１３０上に組み立てられたときに、環状歯車１２２、１２４と整合される。加えて、環状歯車１２２、１２４（図３）上の傾斜トラクション面１２６、１６０（図３）にそれぞれ係合する多直径ローラー１４６、１４８、１５０の両側に位置する、内側トラクション面への力は、多直径ローラー１４６、１４８、１５０に印加される力を実質的に平衡化する、実質的に対称な力である。図１〜図５で例示されるトラクションドライブは、高回転速度で動作するので、平衡化した力の印加は、安定した様式で、高回転速度で動作することができる、安定した構造を生じさせる。
【００４６】
加えて、図１〜図５の実施形態で例示される設計は、歯車を使用することなく、軸１０６と環状歯車１２２、１２４との間の回転速度の大幅な変化を提供する。例えば、図３で示されるように、多直径ローラー１４８の、外側トラクション面１５４に対する内側トラクション面１６２等の、外側トラクション面に対するローラーの内側トラクション面の直径の差は、第１の速度変更比を提供する。第２の速度比は、軸１０６の軸トラクション面１０８の半径に対する、多直径ローラー１４８の外側トラクション面１５４等の、ローラーの外側トラクション面の半径の差によって提供される。これらの２つの差は、累積的であり、２０：１以上の速度比を提供することができる。２０：１以上の速度比は、図１〜図５で例示されるトラクションドライブデバイス１００が、１００，０００〜５００，０００ｒｐｍの回転速度で動作するときに重要である。これに関して、歯車を使用する５０，０００ｒｐｍ以上の高回転数システムは、限定された寿命を有する。トラクション駆動システムは、効果的に機能し、そのような高回転数システムにおいて非常に長い寿命を有する。最良の歯車であっても約１００，０００ｒｐｍを超えて動作できないので、図１〜図５で例示されるトラクションドライブの実施形態は、回転速度を約２０分の１に低減することができ、５，０００〜２５，０００ｒｐｍに回転速度を低減し、それは、歯車装置システムによって容易に扱うことができる。これらの数字は、例示的なものに過ぎず、図１〜図５で例示されるトラクションドライブの実施形態の特定の実装、ならびに図１〜図５の実施形態で例示される原理を使用する他の実施形態に従って変動し得る。
【００４７】
図６は、図１〜図５で例示される実施形態の中心を通って垂直に切断した、概略断面図である。図６で示されるように、この断面図は、多直径ローラー１５０の実質的に中央を通る区域を示す。多直径ローラー１５０は、多直径ローラー１５０がキャリア１２８、１３０に対して回転することを可能にする、ベアリング１８５、１８９によって保持される。環状歯車１２４は、ベアリング１１４によって内向きに押し付けられる。止めねじ１２１（図２）または止めねじ６２０等のクランピングデバイス、または本明細書で開示されるような他のクランピングデバイスは、ベアリング１１４の外側レース１１７への力を生じさせて、環状歯車１２４への内向きの力を生じさせる。上で述べたように、ベアリング１１２の外側レース１１１は、図１で例示されるハウジング１１０の中に導入される。このように、反力６１６は、ベアリング１１４への力６１６に応じて、ベアリング１１２に生じる。力６１６、６１８は、それぞれ、ベアリング１１４、１１２を通して環状歯車１２２、１２４に伝達される。このように、多直径ローラー１５０の内側トラクション面１６４は、環状歯車１２４の傾斜トラクション面１６０に対して内向きに押し付けられる。環状歯車１２４の傾斜トラクション面１６０と多直径ローラー１５０の内側トラクション面１６４との間の傾斜トラクション接触部１６１が傾いているので、多直径ローラー１５０は、軸１０６に向かって押し付けられて、軸１０６の軸トラクション面１０８とローラー１５０の外側トラクション面１５６との間に軸トラクション接触部６０２を生じさせる。当然、傾斜トラクション面１２６が多直径ローラー１４６、１４８、１５０の外側の内側トラクション面上に実質的に同じ力を生じさせるので、ローラーへの力は平衡化される。約１度〜２０度の傾斜が、良好なトラクション接触部を生じさせ、軸に向かってローラーを押し付けるための良好なてこの作用を提供し、かつ、ベアリング１１２、１１４における寄生損失を低減することを実験的に特定した。より低い角度では、より大きい力を生じさせるために、所望のレベルに力を調整する能力におけるより大きい分解能を提供する、より大きい動きが必要とされる。加えて、より低い度数／角度ではトラクション面の表面全体にわたる滑りがより少なく、したがって、寄生損失がより少なくなり得る。しかしながら、圧電デバイス等の、大きい横方向の平行移動運動を生じさせないデバイスを使用するときには、これらのデバイスが達成することができる距離に関して制限されるので、より大きい傾斜が必要とされる。故に、横方向の平行移動運動は、断面図の水平方向である０度方向に沿ってアクチュエータが生じさせる動きを説明する。加えて、横方向の平行移動はまた、単一の側に印加される力に適応するローラーに関しても説明されている。ローラーは、断面図で例示される水平方向である０度の方向に沿って横方向に移動し、よって、内側ホイールトラクション面は、均等に平衡化される。トラクション接続部６０２ならびにローラーの軸トラクション面および他のトラクション面の他の接続部への十分なトラクション力を生じさせるために、より少ない平行移動力を提供しなければならないので、約１０度の傾斜が、傾斜トラクション面１２６、１６０と多直径ローラー１４６、１４８、１５０の内側トラクション面との間にてこの作用を生じさせ、それが滑りを実質的に防止し、環状歯車と多直径ローラーとの間の有効なトラクション接触部を生じさせ、かつ、ベアリング１１２、１１４における寄生損失を低減する。本明細書で開示されるトラクション面は、典型的に硬化鋼から作製される滑らかな研削面であるが、トラクション面の当業者に知られている他の好適なトラクション面を備え得る。図６はまた、ポスト１７２、１７４を通って延在する油管１８４も例示する。油管１８４は、ポスト１７２、１７４の中に配置される噴霧穴１８０にトラクション流体を提供する。上で示したように、軸トラクション接触部６０２および傾斜トラクション接触部１６１の双方にトラクション流体を噴霧する、さらなる噴霧穴が含まれる。
【００４８】
図７Ａは、対称型トラクションドライブ１００のさらなる断面図６００である。図７Ａで示されるように、対称型トラクションドライブ１００は、圧縮機にもタービンにも連結されない。軸１０６は、任意の所望のデバイスに連結され得る。環状歯車１２２、１２４は、伝達歯車１１６に連結される。伝達歯車１１６はまた、任意の所望の様式でも利用され得る。
【００４９】
図７Ｂは、高速トラクションデバイス７０６を利用する、トラクションシステム７００の概略図である。図７Ｂで例示されるように、高速トラクションデバイス７０６は、軸７０４を介して高速デバイス７０２に連結される。高速トラクションデバイス７０６は、図１〜図７Ａで例示される対称型トラクションドライブ１００、または本明細書で開示される対称型トラクションドライブの他の実施形態を備え得る。環状歯車７１８は、伝達歯車７０８に連結される。伝達歯車７０８は、随意の伝達装置７１２に連結される、軸７１０を有する。随意の伝達装置７１２は、低速デバイス７１６に連結される、軸７１４を有する。当然、随意の伝達装置７１２は、取り除くことができ、よって、軸７１０が低速デバイス７１６に直接連結される。随意の伝達装置７１２は、固定比伝達装置または可変比伝達装置とすることができる。例えば、一部のシステムは、発電機等の、狭動作帯域を有する。固定比伝達装置は、そのような種類のシステムに使用することができる。しかしながら、多くの他のシステムの場合、広帯域の動作点が必要であり、結果として、可変比伝達装置を使用することが必要になる。可変比伝達装置は、連続可変伝達装置、無段可変伝達装置、または慎重な歯車を伴う多重比伝達装置を備え得る。比率調整伝達装置は、固定歯車、機械式ＣＶＴ、油圧、空気、電気モーター、および機械式バリエーターを含む、バリエーターを伴う速度加算型ＣＶＴを含み得る。自動伝達装置およびデュアルクラッチ伝達装置等の、歯車の間を移行する能力を伴う、慎重な歯車伝達装置も使用することができる。
【００５０】
図７Ｂで示されるように、出力およびトルクは、いずれの方向にも伝達することができる。例えば、出力およびトルクは、高速デバイス７０２によって低速デバイス７１６に提供され得る。代替として、低速デバイス７１６は、高速デバイス７０２に印加されるトルクを発生し得る。高速トラクションデバイス７０６の利用は、高速回転機械エネルギーの低速回転機械エネルギーへの変換、およびその逆を簡単に可能にする。高速デバイス７０２は、多数の異なるデバイスを備え得る。例えば、高速デバイス７０２は、低速デバイス７１６を駆動する、またはそれによって駆動されるデバイスであり得る。高速デバイスは、タービンを備えることができる。タービンの例としては、排気タービン、テスラタービンおよびシューマッハータービンを含む蒸気タービン、圧縮機、タービンおよび圧縮機の組み合わせ、高速ポンプ、歯科医用ドリル、または高い回転速度および機械エネルギーで動作する他のデバイスが挙げられる。低速デバイス７１６は、あらゆる種類の電気モーター、発電機、油圧ポンプ、ピストンエンジン、または任意の他の種類の起動デバイスを備え得る。例えば、高速デバイス７０２は、モーターまたはエンジン等の低速デバイスによって駆動される、高速ポンプであり得る。同様に、低速デバイス７１６は、高速デバイス７０２によって駆動される、低速ポンプを備え得る。高速デバイス７０２は、圧縮機を備え得る一方で、低速デバイス７１６は、高速圧縮機７０２を駆動する、エンジンを備え得る。高速デバイス７０２は、エンジン、発電機、または電気モーターを駆動する、タービンを備え得る。高速デバイス７０２は、発電機または電気モーターを低速デバイス７１６として駆動することができる、蒸気タービンを備え得る。例えば、種々の高効率蒸気タービンを、発電機または電気モーターを効率的に駆動するために使用することができる。高効率蒸気タービンの１つの例は、テスラ蒸気タービンである。高速デバイス７０２はまた、低速デバイス７１６のように、より低速の電気モーターによって駆動される、高速歯科医用ドリルとすることもできる。明らかに、図７Ｂで例示されるトラクションシステムについて多くの応用例があり、回転機械エネルギーの伝達は、高回転速度と低回転速度との間で達成することができる。
【００５１】
図８は、対称型ドライブ８１８がタービン８０２および圧縮機８１２の側部に配置された、タービン／圧縮機システム８００の図である。図８で例示されるように、タービン８０２は、タービン８０２を駆動する排気ガス８０４を受容する。排気ガス８０６は、次いで、タービン８０２を出る。軸８１０は、タービン８０２を圧縮機８１２に接続する。吸気８１６は、空気が圧縮機８１２の中へ流れて、圧縮空気８１４を生じさせることを可能にする。軸８２０は、圧縮機８１２を対称型ドライブ８１８に接続する。したがって、対称型ドライブ８１８は、タービン８０２および圧縮機８１２の側部に配置される。排気ガスは、タービン８０２の側部から排出されるので、タービン８０２は、トラクションドライブから離れた遠位側に配置される。故に、本明細書の種々の実施形態で開示されるように、対称型ドライブ８１８をタービン８０２と圧縮機８１２との間に位置付ける必要はない。
【００５２】
図９は、油圧モーター９０２によって調整される、外部制御される調整可能なクランピングシステム９００の概略等角図である。図９で例示されるように、油圧モーター９０２は、歯車９０４を作動させて、調整歯車９０８を駆動する。調整歯車９０８は、雌ねじ９１４を有するねじ付き調整環９１０に連結される。環状歯車９１２は、調整歯車９０８およびねじ付き調整環９１０とは独立に回転する。ねじ付き調整環９１０の回転は、ねじ付き調整環９１０に、対称型トラクションドライブ９０６へのクランピング力を発生させる。油圧モーター９０２は、図２５で例示される制御ユニット等のコントローラに応答して動作し、歯車９０４を回転させ得、その結果、調整歯車９０８が回転し、対称型トラクションドライブ９０６上のねじ付き調整環９１０を締めるかまたは緩める。
【００５３】
図１０は、図９の実施形態の概略断面図である。図１０で例示されるように、油圧モーター９０２は、調整歯車９０８上の歯車の歯と噛合し、それを駆動する、歯車９０４を駆動するために作動させることができる。歯車９０４は、調整歯車９０８を回転させる。調整歯車９０８は、環状歯車ベアリングシート９１８に連結されて、その一部を形成する。調整歯車９０８および環状歯車ベアリングシート９１８は、図１０で開示されるように、単一の部品として、またはともに連結される別個の部品として形成することができる。同じことが、本明細書で開示される他の実施形態にも当てはまる。ベアリング９２３は、環状歯車ベアリングシート９１８を対称型トラクションドライブ９００から隔離する。環状歯車ベアリングシート９１８が回転するにつれて、環状歯車ベアリングシート９１８のねじ山９１６がねじ付き調整環９１０のねじ山９１４に係合する。ねじ付き調整環９１０は、ハウジング（図示せず）に固定され、回転しない。同様に、対称型トラクションドライブ９００は、ハウジング９２２によってもう一方の側部に固定される。環状歯車ベアリングシート９１８が回転するにつれて、環状歯車ベアリングシート９１８が、固定ねじ付き調整環９１０に対して横方向に移動する。このように、環状歯車ベアリングシート９１８は、横方向に移動し、圧力を環状歯車ベアリング外側レース９２０に印加するか、または環状歯車ベアリング外側レース９２０への力を低減する。圧力を環状歯車ベアリング外側レース９２０に印加することによって、力が、ベアリング９２３によって環状歯車９２４に印加される。環状歯車９２６は、ベアリング９２３によって印加される力に反応し、反力がベアリング９２８によって生じ、よって、同等で反対向きの力が環状歯車９２４、９２６によって生じる。
【００５４】
図１１は、油圧モーター９０２（図９）等の油圧モーターが、歯車１１１０を駆動するための他のデバイスと置き換えられたことを除いて、図９および図１０で例示される、外部制御される調整可能なクランピングシステム９００と類似の、外部制御される調整可能なクランピングシステム１１００の概略図である。例えば、外部駆動モーターは、エンジンから得られる空気源によって動作させることができる、空気モーターとすることができる。加えて、歯車１１１０を駆動するために、ＡＣモーター、ＤＣモーター、ステップモーター、誘導モーター等の電気モーター、および他の種類の電気モーターを使用することができる。実際は、内燃モーター、蒸気モーター、熱電気モーター、反発モーター、超音波モーター等を含む、任意の種類のモーター１１０２を起動力として使用することができる。図１１で示されるように、外部制御モーター１１０２は、歯車１１１０を動作させて、調整歯車１１０６および環状歯車ベアリングシート１１１２を回転させ、ねじ付き調整環１１０８に対する環状歯車ベアリングシート１１１２の位置を調整し、固定する。図１１では、外部制御される調整可能なクランピングシステム１１の特定の実施形態に関して、種々の起動デバイス１１０２が示されているが、外部制御される調整可能なクランピングを考慮した実施形態のいずれかは、本明細書で開示される種々の起動デバイス、および当業者に知られているものを用いることができる。
【００５５】
図１２Ａは、外部制御される調整可能なクランピングシステム１２００の別の実施形態の概略図である。図１２Ａで示されるように、対称型トラクションドライブ１２０２は、電気モーター１２０４によって調整される。電気モーター１２０４は、少なくとも１つの実施形態において、モーターの軸の回転位置をステップさせることによって非常に正確な調整を提供する、高出力ステップモーターを備え得る。電気モーター１２０４は、歯車１２０６に接続される。歯車１２０６は、調整歯車１２０８を作動させる。静止ボールランプ調整環１２１２は、ハウジング（図示せず）に連結され、移動しない。調整歯車１２０８は、調整歯車１２０８の動きに応じて回転する、ボールランプ調整環１２１４に連結される。対称型トラクションドライブ１２０２の環状歯車１２１０は、調整歯車１２０８、静止ランプ調整環１２１２、およびボールランプ調整環１２１４とは独立に回転する。
【００５６】
図１２Ｂは、図１２Ａで例示される、外部制御される調整可能なクランピングシステム１２００の分解図である。図１２Ｂで示されるように、ボール１２１８は、ボールランプ調整環１２１４上の傾斜ランプ１２１６の中に位置する。同様に、ボール１２２０は、調整可能なボールランプ調整環１２１４の傾斜ランプ１２２２の中に位置する。静止ボールランプ調整環１２１２は、調整可能なボールランプ調整環１２１４に対して配置される。調整歯車１２０８が回転すると、ボールランプ調整環１２１４が回転し、ボール１２１８、１２２０が、それぞれ、傾斜ランプ１２１６、１２２２の中を移動する。静止ボールランプ調整環１２１２は、ハウジングに固定され、移動しないので、調整可能なボールランプ調整環１２１４が横方向に移動して、環状歯車１２１０への力を調整する。このようにして、環状歯車１２１０への力は、電気モーター１２０４に対する制御を使用して調整することができる。図１２Ｂでは、起動デバイスとして電気モーター１２０４が開示されているが、本明細書で説明される他のデバイスのいずれかを、ボールランプのアクチュエータのための起動力として使用することができる。
【００５７】
図１３Ａは、外部制御される調整可能なクランピングシステム１３００の別の実施形態の概略図である。図１３Ａで示されるように、外部制御される調整可能なクランピングシステムは、油圧ベーンステーター１３０６に隣接して配置される、静止ねじ付き環１３０８を有する。ベアリングシート１３０４は、図１３Ｂでより十分に開示されるように、対称型トラクションドライブ１３０２の中の環ベアリングへの力を発生させるために、対称型トラクションドライブ１３０２に隣接して配置される。
【００５８】
図１３Ｂは、図１３Ａで例示される、外部制御される調整可能なクランピングシステム１３００の実施形態の概略分解図である。図１３Ｂで示されるように、静止ねじ付き環１３０８は、ハウジングに連結され、回転せず、または横方向に移動しない。油圧ベーンステーター１３０６は、静止ねじ付き環１３０８上に示されるポスト、およびステーター脚部１３１２、１３１８上の開口部を介して、静止ねじ付き環１３０８に連結され、それに固定される。油圧ベーンローター１３２２は、油圧ベーンステーター１３０６の開口部内に配置される。油圧ベーンローターは、３つのローター脚部１３１４、１３１６、１３２０を有する。油圧ベーンステーター１３０６内の空洞に対する作動油圧の印加を受けて、作動油からの圧力がローター脚部１３１４、１３１６、１３２０に及ぼされ、油圧ベーンローター１３２２を回転させる。油圧ベーンローター１３２２が静止ねじ付き環１３０８のねじ山上へ螺入されると、横方向の動きが油圧ベーンローター１３２２に生じる。油圧ベーンローター１３２２の回転運動は、横方向の動きを生じさせ、ベアリングシート１３０４への圧力を生じさせるか、または解放する。ベアリングシート１３０４は、環状歯車へのクランピング圧力を調整するために、対称型トラクションドライブの中の環状歯車ベアリング（図１３Ｃに示す）に対して配置される。
【００５９】
図１３Ｃは、図１３Ａおよび１３Ｂで例示される、外部制御される調整可能なクランピングシステム１３００の断面図である。図１３Ｃで示されるように、油圧ベーンローター１３２２は、ねじ山を介して静止ねじ付き環１３０８と係合する。図１３Ｃで例示されるように、油圧ベーンローター１３２２が静止ねじ付き環１３０８に対して回転するにつれて、油圧ベーンローター１３２２が横方向に移動する。横方向の動きは、ベアリングシート１３０４の位置およびそれへの圧力を調整する。ベアリングシートは、環状歯車ベアリング外側レース１３２４に係合し、環状歯車１３２６へのクランピング力を生じさせる。
【００６０】
図１４Ａは、外部制御される調整可能なクランピングシステム１４００の別の実施形態の概略斜視図である。図１４Ａで示されるように、フォーサ１４０２は、磁石アセンブリ１４０４に係合し、磁石アセンブリ１４０４を回転させ、対称型トラクションドライブ１４０６へのクランピング圧力を調整する。これが起こる様式は、図１４Ｂに関してより十分に開示される。
【００６１】
図１４Ｂは、図１４Ａの実施形態の概略切断図である。図１４Ｂで示されるように、ボール１４１０等のボールは、静止ボールスクリュー１４０８の溝の中に載置される。環状歯車ベアリングシート１４１２がフォーサ１４０２に応答して回転するにつれて、環状歯車ベアリングシート１４１２が横方向に移動し、力を環状歯車ベアリング外側レース１４１４に印加する。静止ボールスクリュー１４０８の溝は、螺旋状に配置され、よって、環状歯車ベアリングシート１４１２がフォーサ１４０２によって回転させられたときに、環状歯車ベアリングシート１４１２の横方向の動きが生じる。環状歯車ベアリング外側レース１４１４への力は、対称型トラクションドライブ１４０６のクランピング力を調整する。磁石アセンブリ１４０４は、環状歯車ベアリングシート１４１２に取り付けられ、フォーサ１４０２によって発生される電界に応じて、環状歯車ベアリングシート１４１２を回転させる。
【００６２】
図１５は、外部制御される調整可能なクランピングシステム１５００の別の実施形態の概略分解図である。図１５で例示されるように、油圧または空気環シリンダ１５０４は、複数の油圧または空気ピストン１５０６に係合する。油圧または空気環シリンダ１５０４は、動かず、ハウジングに取り付けられる。油圧または空気圧が油圧または空気環シリンダ１５０４に印加されたときに、油圧または空気ピストン１５０６が移動し、対称型トラクションドライブ１５０２への力を生じさせる。
【００６３】
図１６は、図１５で例示される、外部制御される調整可能なクランピングシステム１５００の概略切断図である。図１６で例示されるように、油圧または空気圧は、油圧または空気環シリンダ１５０４の中に配置されるシリンダ１５０８内に挿入される。プレナム１５１０は、等しい量の油圧または空気圧がシリンダ１５０８のそれぞれに生じるように、シリンダ１５０８のそれぞれに接続する。ピストン１５０６等のピストンは、空気圧または油圧に反応し、よって、図１６で示されるように、ベアリングシート１５１６が横方向に移動し、環状歯車ベアリング外側レース１５１２への力を発生する。この力は、印加された空気圧または油圧に応じて、環状歯車１５１４に伝達されて、環状歯車１５１４への所望のクランピング力を生じさせ、他の環状歯車への等しい反力を生じさせる。このようにして、所望のクランピング力は、対称型トラクションドライブ１５０２で生じる。
【００６４】
図１７は、外部制御される調整可能なクランピングシステム１７００の別の実施形態の概略断面図である。図１７で例示されるように、所望のクランピング力は、圧電能動要素１７０６を使用して対称型トラクションドライブ１７０２で発生される。圧電能動要素１７０６は、圧電静止ハウジング１７０４上に載置される。電圧が圧電能動要素１７０６に印加されると、印加電圧に比例して圧電能動要素１７０６が拡大する。圧電能動要素１７０６の拡大は、環状歯車ベアリングシート１７０８を横方向に移動させ、力を環状歯車ベアリング外側レース１７１０に印加させる。環状歯車ベアリング外側レースへの力は、環状歯車１７１２へのクランピング力を生じさせる。このようにして、環状歯車１７１２への所望のクランピング力を生じさせるために電圧を使用することができる。反力は、上で開示したものと同じ様式で、もう一方の環状歯車に関して同等で反対方向に生じる。
【００６５】
図１８は、外部制御される調整可能なクランピングシステム１８００の別の実施形態を例示する。クランピング力は、ワックスカプセル１８０６によって対称型トラクションドライブ１８０２で生じる。ワックスカプセル１８０６は、電流によって発生され得る熱の存在下で拡大する。当然、圧電能動要素１７０６およびワックスカプセル１８０６は、電圧もしくは電流等の制御入力、または制御媒体の存在下で拡大する、任意の材料と置き換えることができる。ワックスカプセル１８０６は、ワックス熱固定ハウジング１８０８に載置され、よって、ワックスカプセル１８０６の拡大は、作動した環状歯車ベアリングシート１８１０を横方向に移動させる。これは、環状歯車ベアリング外側レース１８１２に印加される力を引き起こし、その力は、環状歯車１８１４に伝達され、所望のクランピング力を生じさせる。
【００６６】
図１９は、一定の力のクランピングシステム１９００の実施形態の概略切断図である。図１９で例示されるように、ばね１９０４は、ベアリングシート１９０８とばねシート１９０６との間にある。ばねシート１９０６は、動かず、ハウジングに載置される。ばね１９０４は、ベアリングシート１９０８への一定の圧力を生じさせ、その圧力は、環状歯車ベアリング外側レース１９１０に伝達される。環状歯車ベアリング外側レース１９１０への力は、環状歯車１９１２に伝達されて、ばね１９０４の強さに基づいて、対称型トラクションドライブ１９０２における所望のクランピング力を生じさせる。
【００６７】
図２０は、一定の力のクランピングシステム２０００の別の実施形態の概略断面図である。図２０で例示されるように、固定ベアリングシート２００６は、動かず、ハウジングに固定される。シム２００４は、固定ベアリングシート２００６と環状歯車ベアリング外側レース２００８との間に挿入される。シム２００４は、環状歯車ベアリング外側レース２００８への実質的に一定の圧力を生じさせ、その圧力は、環状歯車２０１０に伝達される。このようにして、シム２００４のサイズに基づいて、一定のクランピング力が対称型トラクションドライブ２００２に生じる。シムは、特定の期間後に摩耗した場合、交換することができる。
【００６８】
図２１は、自動可変クランピングシステム２１００の実施形態の概略切断図である。図２１で例示されるように、ボール２１１２は、ボールレース２１０４の傾斜ランプ２１０８に載置される。同様に、ボール２１１４は、ボールレース２１０６の傾斜ランプ２１１０に載置される。より大きいトルクが軸２１２２または環状歯車２１１６に印加されると、ボール２１１２、２１１４が、それぞれ、傾斜ランプ２１０８、２１１０の中を移動して、所望量のクランピング圧力を対称型トラクションドライブ２１０２の環状歯車２１１６に自動的に印加する。軸２１２２または環状歯車２１１６に印加されるトルク量は、ボール２１１２、２２１４が傾斜ランプ２１０８、２１１０内を移動する量、したがって、自動可変クランピングシステム２１００で生じるクランピング力の量を制御する。トラクション環２１１８、２１２０は、それぞれ、傾斜ランプ２１０８、２１１０の中のボール２１１２、２１１４の動きに応じて、横方向に移動する。トラクション環２１１８、２１２０は、横方向に自由に移動することができ、ボール２１１２、２１１４によってボールレース２１０４、２１０６に連結される。
【００６９】
図２２は、自動可変クランピングシステム２２００の別の実施形態の概略断面図である。図２２で例示されるように、クランピング力は、対称型トラクションドライブ２２０２で自動的に発生される。本システムは、油圧ベーンステーター／環状歯車２２０６、およびねじ付き油圧ベーンローター２２１０を利用する。ねじ付き油圧ベーンローター２２１０は、図１３Ｂで開示されているものと類似の様式で動作する。しかしながら、ねじ付きレース２２０８は、図２２で示されるように、ねじ付き油圧ベーンローター２２１０に対して静止している。ねじ付き油圧ベーンローター２２１０がねじ付きレース２２０８の中を回転するときに、ねじ付き油圧ベーンローター２２１０の平行移動運動が生じ、その運動は、油圧ベーンステーター／環状歯車２２０６とねじ付きレース２２０８との間にクランピング力を発生する。環状歯車２２０４は、油圧ベーンステーター／環状歯車２２０６に直接接続される。
【００７０】
図２３は、スーパーターボチャージャーシステム２３００を例示する概略ブロック図である。図２３で開示されるように、比率調整伝達装置２３０２は、クラッチ２３０４に連結される。クラッチ２３０４は、エンジン２３０６のエンジンクランク軸２３３０に連結される。スーパーターボチャージャーコントローラ２３０８は、制御信号２３３４を発生し、その信号は、アクチュエータ２３３２に印加され、比率調整伝達装置２３０２を起動し、制御する。比率調整伝達装置２３０２は、スーパーターボチャージャ２３１０の対称型トラクションドライブ２３１４の低速側に連結される。タービン２３１２および圧縮機２３１６は、対称型トラクションドライブ２３１４の高速側に連結される。圧縮機２３１６は、空気２３１８を取り入れて、エンジン２３０６の吸気口２３２８に印加される圧縮空気２３２０の供給源を発生させる。タービン２３１２は、エンジン２３０６の排気口２３２６から排気ガス２３２４を受容する。タービン２３１２は、次いで、排気口２３２２から排気ガスを排出する。スーパーターボチャージャーコントローラ２３０８は、制御信号２３３６を発生し、その信号は、対称型トラクションドライブ２３１４を制御する、アクチュエータ２３３８に印加される。比率調整伝達装置２３０２は、クランクシャフト２３３０から対称型トラクションドライブ２３１４の低速側までの全体的な比率を調整する。これは、タービン２３１２および圧縮機２３１６が、異なる動作条件下で、所望の速度で回転することを可能にする。比率調整伝達装置２３０２は、固定比伝達装置または可変比伝達装置とすることができる。例えば、一部のシステムは、発電機等の、狭動作帯域を有する。固定比伝達装置２３０２は、そのような種類のシステムに使用することができる。しかしながら、多くの他のシステムの場合、広帯域の動作点が必要であり、結果として、可変比伝達装置を使用することが必要になる。可変比伝達装置は、連続可変伝達装置、無段可変伝達装置、または、一例として１０速デュアルクラッチ伝達装置等の、慎重な歯車を伴う多重比伝達装置を備え得る。可変比を提供することによって、スーパーターボチャージャーコントローラ２３０８は、スーパーターボチャージャー２３１０の全体的な比率を調整し、タービン２３１２の速度を、広範囲の動作条件にわたる所望の可変速度に合致させることができる。比率調整伝達装置２３０２は、固定歯車、機械式ＣＶＴ、油圧、空気、電気モーター、および機械式バリエーターを含む、バリエーターを伴う速度加算型ＣＶＴを含み得る。自動伝達装置およびデュアルクラッチ伝達装置等の、歯車の間を移行する能力を伴う、慎重な歯車伝達装置も使用することができる。クラッチ２３０４は、スーパーターボチャージャーシステム２３００を、エンジン２３０６から完全に脱連結することを可能にし、それは、アイドル状態を含む動作点に有用であり得、その状態において、スーパーターボチャージャー２３１０は、回転している必要はなく、接続されている場合、エンジン２３０６への寄生抗力を含む。クラッチ２３０４は、本明細書で説明される比率調整伝達装置２３０２のいずれかと組み合わせて使用することができる。
【００７１】
図２４は、比率調整伝達装置２４０２の実施例を含む、スーパーターボチャージャシステムシステム２４００の別の実施形態を例示する。図２４で例示される特定の比率調整伝達装置２４０２は、速度加算型作動、連続可変伝達装置であり、別様には、周転円伝達装置として知られている。周転円伝達装置は、中央の太陽歯車の周りを回転する１つ以上の外側歯車、または遊星歯車を有する歯車システムから成る、周転円歯車装置を使用する。典型的に、遊星歯車は、移動可能なアームまたはキャリア上に載置され、それ自体が太陽歯車に対して回転し得る。周転円歯車装置システムはまた、遊星歯車と噛合する、外側環状歯車またはアニュラスの使用も組み込んでいる。故に、周転円歯車の３つの基本構成要素は、中央の歯車である太陽歯車、全て同じサイズであり、太陽歯車と嵌合する１つ以上の外周遊星歯車を保持する、遊星キャリア、および遊星歯車と噛合する内向きに対面する歯を伴う外側環である、アニュラスである。図２４で例示される周転円伝達装置２４０２では、比率調整伝達装置２４０２の全体的な比率を調整することができるように、これらの３つの構成要素のうちの１つ以上を拘束するために、バリエーター２４１４を使用することができる。３つの構成要素のうちの１つを制御することによって、他の２つの残りの構成要素のうちの１つは、入力として機能することができ、もう１つの構成要素は、出力として作用することができる。出力回転に対する入力回転の比率は、各歯車の歯の数、およびバリエーター２４１４が他の構成要素を制御する様式に依存する。例えば、バリエーター２４１４は、遊星歯車に対する太陽歯車の比率を制御するためにアニュラスを回転させる、モーターであり得る。代替として、バリエーター２４１４は、太陽歯車および遊星歯車に接続し得、その場合、環状歯車またはアニュラスは、スーパーターボチャージャー２４１０の対称型トラクションドライブへの出力として使用される。バリエーター２４１４は、比率調整伝達装置２４０２の比率を制御するために使用することができるので、スーパーターボチャージャーコントローラ２４０８は、エンジン２４０６に連結されるクランク軸２４１２と、スーパーターボチャージャー２４１０の対称型トラクションドライブとの間の歯車比を変動させることができる。バリエーター２４１４は、連結された油圧ポンプ、電気モーター、機械式連続可変伝達装置、または他のデバイスを含む、多種多様なデバイスを備え得る。
【００７２】
図２５は、制御システム２５００の実施形態の概略図である。図２５で示されるように、車両センサからの種々の入力２５０４は、入力２５０８に送信される。これらの入力としては、エンジンｒｐｍ、スロットル位置、測定温度、圧力、ホイール回転、加速度計、スロットル、ペダル位置、または運転者の入力が挙げられる。制御入力２５０６は、制御ユニット２５０２の制御入力デバイス２５１６によって受容される。制御入力としては、マニホールド圧力、空気質量流、圧縮機速度、燃料フロー、過給圧、ＣＶＴ比率等が挙げられる。車両センサ入力２５０８は、エンジン運転マップ２５１２と比較器２５１０で比較され、結果は、所望の状態２５１４に送信される。制御入力２５０６は、制御ループ２５１８に直接伝送される。加えて、図２３のアクチュエータ２３３８等のアクチュエータの状態はまた、制御ループにも送信される。所望の状態情報２５１４およびアクチュエータ状態２５２０も、制御ループ２５１８に転送される。制御ループは、制御ループフィードバック制御器である、比例積分微分コントローラ（ＰＩＤコントローラ）を備え得る。ＰＩＤコントローラは、所望の設定点での測定したプロセス変数間の差として、エラー値を算出する。ＰＩＤコントローラは、次いで、工程制御入力を調整することによって、エラーを最小化することを試みる。ＰＩＤコントローラは、修正量を発生するために、比例、積分、および微分値を使用する。比例値（Ｐ）は、現在のエラーを表し、（Ｉ）値は、過去のエラーの累積を表し、（Ｄ）値は、現在の変化率に基づいて微分を使用して算出される、将来のエラーである。これらの３つの加重和は、コントローラ出力２５２２として使用される。制御ループのさらなる特徴としては、フィードフォワード、圧縮機効率マップ、およびトルク推定器が挙げられる。コントローラ出力２５２２は、図２３のスーパーターボチャージャーアクチュエータ２３３２等のスーパーターボチャージャーアクチュエータ２５２６に印加される、制御信号２５２４を発生する。このようにして、スーパーターボチャージャーの全体的な比率を決定することができる。図２３のアクチュエータ２３３２等のアクチュエータ、および図２４のバリエーター２４１４は、比率調整伝達装置２３０２または比率調整伝達装置２４０２の比率を調整スーパーターボチャージャー用する。制御システムの動作は、「Ｓｕｐｅｒｔｕｒｂｏｃｈａｒｇｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ」という名称で、２０１１年７月２６日に出願された米国特許出願第１３／１９１，４０７号でさらに説明されており、全ての開示および教示に対して特に参照により本明細書に組み込まれる。
【００７３】
図２６は、電気モーター／発電機と併せて使用される、スーパーターボチャージャーシステムの実施形態の概略ブロック図である。図２６で示されるように、スーパーターボチャージャー２６１０は、エンジン２６０６とともに機能して、出力レベルを高める。スーパーターボチャージャー２６１０は、スーパーターボチャージャーコントローラ２６０８からの制御信号に応じて動作する。電気モーター／発電機２６０２は、軸２６２４を介して、スーパーターボチャージャー２６１０の対称型トラクションドライブの低速側に連結される。モーターコントローラ２６２２は、スーパーターボチャージャーコントローラ２６０８からの制御信号に応じて動作する。エンジン２６０６のエンジンクランク軸２６０４は、電気モーター／発電機２６１２に連結される。電気モーター／発電機２６１２は、ワイヤ２６１６によって、モーターコントローラ２６２２に連結される。電気モーター／発電機２６１２は、電池バンク２６１４を充電するための発電機として、または車両を推進するための、もしくは他の所望の用途のためのモーターとして使用することができる。同様に、電気モーター／発電機２６０２は、ワイヤ２６２０によって、モーターコントローラ２６２２に接続される。電気モーター／発電機２６０２は、電気発電機を使用することによって電池バンク２６１４に充電するために使用することができる。代替として、電気モーター／発電機２６０２は、スーパーターボチャージャー２６１０の低速端を駆動するために、モーターとして使用することができる。電池２６１４は、システムの動作条件に従って、電池２６１４を充電することができるように、または電気モーター／発電機２６０２、２６１２の電気モーターを駆動するために、ワイヤ２６１８によって、モーターコントローラ２６２２に接続される。
【００７４】
本明細書には、少なくとも以下の概念が開示されている。
概念１：
［１］ トラクションドライブの回転機械エネルギーを伝達する方法であって、
軸トラクション面を有する軸を得ることと、
内側ローラートラクション面および外側ローラートラクション面を有するローラーを得ることと、
前記ローラーの前記外側ローラートラクション面が、前記軸トラクション面と回転可能に嵌合して軸トラクション接触部を生じさせるよう配置されるように、前記ローラーをキャリアに載置することと、
トラクション環のトラクション環トラクション面が、前記ローラーの前記内側ローラートラクション面と嵌合するように、前記ローラーの両側に前記トラクション環を配置することと、
前記トラクション環と前記ローラーとの間で前記回転機械エネルギーを伝達する、前記ローラーと前記トラクション環との間の傾斜トラクション接触部を生じさせ、かつ、前記ローラーの前記外側ローラートラクション面を前記軸トラクション面に対して押し付けて、前記軸トラクション接触部に摩擦を生じさせる前記軸トラクション接触部への圧力を生じさせて、前記軸と前記ローラーとの間で前記回転機械エネルギーを伝達する、前記ローラーの前記内側ローラートラクション面および前記トラクション環の前記トラクション環トラクション面に対する力を生じさせるために、前記トラクション環をともに押し付けることと、
を含む、方法。
概念２：
［２］ 前記ローラーの両側に前記トラクション環を配置する前記工程はさらに、
前記トラクション環の前記トラクション環トラクション面が、約１度〜約２０度の角度で前記ローラーの前記内側ローラートラクション面と嵌合し、前記軸トラクション面に対して前記外側トラクション面を押し付ける際のてこの作用を生じさせるように、前記ローラーの両側に前記トラクション環を配置することを含む、前記［１］に記載の方法。
概念３：
［３］ 前記ローラーを前記キャリアに載置する前記工程はさらに、
前記ローラーが、前記キャリアの間で横方向に移動することができ、かつ、前記環状歯車上の前記傾斜トラクション面によって発生される前記ローラーの前記内側ローラートラクション面上の力が、前記ローラーの両側で実質的に平衡化されるように、前記キャリアに前記ローラーを載置することを含む、前記［１］に記載の方法。
概念４：
［４］ 前記キャリアの中の油管に加圧下でトラクション流体を提供することと、
前記キャリアから前記傾斜トラクション接触部および前記軸トラクション接触部上に、前記トラクション流体を噴霧することと、
をさらに含む、前記［１］に記載の方法。
概念５：
［５］ 前記キャリアから前記傾斜トラクション接触部および前記軸トラクション接触部上に、前記トラクション流体を噴霧する前記工程は、
前記傾斜トラクション接触部および前記軸トラクション接触部にトラクション流体を供給するために、前記キャリアから前記軸トラクション接触部および前記傾斜トラクション接触部の閉鎖側に、前記トラクション流体を噴霧することを含む、前記［４］に記載の方法。
概念６：
［６］ 前記キャリアから前記傾斜トラクション接触部および前記軸トラクション接触部上に、前記トラクション流体を噴霧する前記工程は、
前記傾斜トラクション接触部および前記軸トラクション接触部を冷却するために、前記キャリアから前記軸トラクション接触部および前記傾斜トラクション接触部の開口部側に、前記トラクション流体を噴霧することを含む、前記［５］に記載の方法。
概念７：
［７］ 前記ローラーをキャリアに載置する前記工程は、
前記キャリアを結合するポストを有し、前記ポストが、前記キャリアに構造的完全性を提供するとともに、前記ローラーが前記キャリア上に載置される前記キャリアの場所で前記キャリアが撓曲することを可能にする、キャリアに前記ローラーを載置することを含む、前記［１］に記載の方法。
概念８：
［８］ 前記トラクション環は、環状歯車を備える、前記［１］に記載の方法。
概念９：
［９］ トラクション環は、一組の環状歯車と別である、一対の環を備える、前記［１］に記載の方法。
概念１０：
［１０］ ベアリング上に前記トラクション環を載置することと、
前記トラクション環をともに押し付けるために、載置面上の前記ベアリングの位置を調整する、一式の止めねじを使用することと、
をさらに含む、前記［２］に記載の方法。
概念１１：
［１１］ 前記トラクション環をともに押し付ける前記工程は、
前記トラクション環をともに押し付けるために、外部制御される調整可能なクランピング工程を使用することを含む、前記［１］に記載の方法。
概念１２：
［１２］ 外部制御される調整可能なクランピング工程を使用する前記工程は、
ベアリングシートを回転させて、前記トラクション環へのクランピング力を変動させるように前記ベアリングシートの横方向の移動運動を生じさせるために、モーターを使用することを含む、前記［１１］に記載の方法。
概念１３：
［１３］ 前記モーターを制御するために制御信号を発生させる、コントローラを使用することをさらに含む、前記［１２］に記載の方法。
概念１４：
［１４］ 前記横方向の移動運動は、ねじ付き接触部によって生じる、前記［１３］に記載の方法。
概念１５：
［１５］ 前記移動運動は、ボールランプによって生じる、前記［１３］に記載の方法。
概念１６：
［１６］ 前記移動運動は、ボールスクリューによって生じる、前記［１３］に記載の方法。
概念１７：
［１７］  前記外部制御される調整可能なクランピング工程は、
前記トラクション環に印加される前記力を制御する油圧移動デバイスに対する油圧の印加を制御することを含む、前記［１１］に記載の方法。
概念１８：
［１８］ 前記外部制御される調整可能なクランピング工程は、
前記トラクション環に印加される前記力を制御する空気移動デバイスに対する空気圧の印加を制御することを含む、前記［１１］に記載の方法。
概念１９：
［１９］ 外部制御されるクランピング工程を使用する前記工程は、
トルクが前記トラクション環に印加されたときには常に回転し、移動運動を発生させる、ねじ付き油圧ベーンローターを使用することを含む、前記［１１］に記載の方法。
概念２０：
［２０］ 前記外部制御される調整可能なクランピング工程は、
前記トラクション環に印加される前記力を制御する圧電素子に印加される電圧を制御することを含む、前記［１１］に記載の方法。
概念２１：
［２１］ 前記トラクション環をともに押し付ける前記工程は、
前記トラクション環をともに押し付けるために、実質的に一定の力のクランピング工程を使用することを含む、前記［１］に記載の方法。
概念２２：
［２２］ 実質的に一定の力のクランピング工程を使用する前記工程は、前記トラクション環をともに押し付けるために、ばねを使用することを含む、前記［２１］に記載の方法。
概念２３：
［２３］ 実質的に一定の力のクランピング工程を使用する前記工程は、前記トラクション環をともに押し付けるために、シムを使用することを含む、前記［２１］に記載の方法。
概念２４：
［２４］ 前記トラクション環をともに押し付ける前記工程は、
前記トラクション環をともに押し付けるために、自動可変クランピング工程を使用することを含む、前記［１］に記載の方法。
概念２５：
［２５］ 自動可変クランピング工程を使用する前記工程は、
トルクがボールレースに印加されたときには常に、前記トラクション環の移動運動を発生させる前記ボールレースの傾斜チャネルの中に配置される、複数のボールを使用することを含む、前記［２４］に記載の方法。
概念２６：
［２６］ 軸トラクション面を有する軸と、
内側ローラートラクション面および外側ローラートラクション面を有するローラーと、
前記ローラーの前記外側ローラートラクション面が、前記軸トラクション面と回転可能に嵌合するよう配置されるように、前記ローラーを保持するキャリアと、
前記ローラーの前記外側ローラートラクション面が前記軸トラクション面に対して押し付けられて、前記ローラーと前記軸との間で回転機械エネルギーを伝達する軸トラクション接触部を生じさせるように、前記内側ローラートラクション面と嵌合する傾斜環トラクション面を有し、かつ、前記ローラーとトラクション環との間で回転機械エネルギーを伝達する傾斜トラクション接触部を生じさせる前記内側ローラートラクション面に対する力を生じさせる、トラクション環と、
を備える、トラクションドライブ。
概念２７：
［２７］ 前記ローラーの前記内側ローラートラクション面はさらに、
前記トラクション環の前記傾斜環トラクション面と嵌合する前記ローラーの２つの対向側部上に内側ローラートラクション面を備え、前記トラクション環は、前記内側ローラートラクション面上に生じる力が、前記ローラー上で実質的に平衡化され、かつ、前記軸トラクション面に対して前記ローラーの前記外側ローラートラクション面を実質的に均等に押し付けるように、前記ローラーの前記２つの対向側部上に配置される、前記［２６］に記載のトラクションドライブ。
概念２８：
［２８］  前記環状歯車上の前記傾斜環トラクション面によって発生される前記ローラーの前記内側ローラートラクション面への力が、前記ローラーの両側で実質的に平衡化されるように、前記ローラーが前記キャリアに対して回転し、かつ、前記キャリアの間で移動することを可能にする、前記キャリアに載置されるベアリングをさらに備える、前記［２７］に記載のトラクションドライブ。
概念２９：
［２９］ 前記ローラーの前記内側ローラートラクション面および前記トラクション環の前記傾斜環トラクション面は、前記軸トラクション面に対して前記外側トラクション面を押し付ける、約１度〜約２０度の角度を有する、前記［２８］に記載のトラクションドライブ。
概念３０：
［３０］  加圧下の前記キャリアの油管において加圧される、トラクション流体と、
前記傾斜トラクション接触部および前記軸トラクション接触部に噴霧する、前記キャリアの噴霧穴と、
をさらに備える、前記［２９］に記載のトラクションドライブ。
概念３１：
［３１］  前記キャリアから前記軸トラクション接触部および前記傾斜トラクション接触部の閉鎖部側に前記トラクション流体を噴霧して、前記傾斜トラクション接触部および前記軸トラクション接触部にトラクション流体を供給する、前記キャリアの噴霧穴をさらに備える、前記［３０］に記載のトラクションドライブ。
概念３２：
［３２］  前記キャリアから前記軸トラクション接触部および前記傾斜トラクション接触部の開口部側に前記トラクション流体に噴霧して、前記傾斜トラクション接触部および前記軸トラクション接触部を冷却する、前記キャリアの噴霧穴をさらに備える、前記［３０］に記載のトラクションドライブ。
概念３３：
［３３］ 前記キャリアに結合するポストをさらに備え、前記ポストは、前記キャリアに構造的完全性を提供するとともに、前記ローラーが前記キャリア上に載置される前記キャリアの場所で前記キャリアが撓曲することを可能にする、前記［３１］に記載のトラクションドライブ。
概念３４：
［３４］ 前記トラクション環上に載置される、ベアリングと、
前記トラクション環をともに押し付ける固定面に対する前記ベアリングの位置を調整する、一式の止めねじと、
をさらに備える、前記［３３］に記載のトラクションドライブ。
概念３５：
［３５］ 前記トラクション環は、少なくとも１つの環状歯車の一部分を備える、前記［２６］に記載のトラクションドライブ。
概念３６：
［３６］ 前記トラクション環は、少なくとも１つの環状歯車と別である環を備える、前記［２６］に記載のトラクションドライブ。
概念３７：
［３７］ 前記トラクション環をともに押し付ける、外部制御される調整可能なアクチュエータをさらに備える、前記［２６］に記載のトラクションドライブ。
概念３８：
［３８］ 前記外部制御される調整可能なアクチュエータは、油圧がねじ付き油圧ベーンローターに印加されたときには常に、ねじ付き接触部上で回転して、前記トラクション環の移動運動を生じさせる、ねじ付き油圧ベーンローターを備える、前記［３７］に記載のトラクションドライブ。
概念３９：
［３９］ 前記外部制御される調整可能なアクチュエータは、
ベアリングシートを回転させて移動運動を生じさせる、モーターを備える、前記［３７］に記載のトラクションドライブ。
概念４０：
［４０］ 前記モーターを制御する制御信号を発生させる、コントローラをさらに備える、前記［３９］に記載のトラクションドライブ。
概念４１：
［４１］ 前記ベアリングシートの前記移動運動を発生させる、ねじ付き接触部をさらに備える、前記［４０］に記載のトラクションドライブ。
概念４２：
［４２］ 前記ベアリングシートの前記移動運動を発生させる、ボールランプおよびボールをさらに備える、前記［４０］に記載のトラクションドライブ。
概念４３：
［４３］ 前記ベアリングシートの前記移動運動を発生させる、ボールスクリューおよびボールをさらに備える、前記［４０］に記載のトラクションドライブ。
概念４４：
［４４］ 前記トラクション環に印加される力を制御する、油圧移動アクチュエータをさらに備える、前記［４０］に記載のトラクションドライブ。
概念４５：
［４５］ 前記トラクション環に印加される力を制御する、空気圧移動アクチュエータをさらに備える、前記［４０］に記載のトラクションドライブ。
概念４６：
［４６］ 前記トラクション環に印加される力を制御する、圧電素子をさらに備える、前記［４０］に記載のトラクションドライブ。
概念４７：
［４７］ 前記モーターは、電気モーターを備える、前記［４０］に記載のトラクションドライブ。
概念４８：
［４８］ 前記トラクション環に印加される力を制御する、ワックス要素をさらに備える、前記［２６］に記載のトラクションドライブ。
概念４９：
［４９］ 前記トラクション環をともに押し付ける、実質的に一定の力のアクチュエータをさらに備える、前記［２６］に記載のトラクションドライブ。
概念５０：
［５０］ 前記実質的に一定の力のアクチュエータは、ばねを備える、前記［４９］に記載のトラクションドライブ。
概念５１：
［５１］ 前記実質的に一定の力のアクチュエータは、シムを備える、前記［４９］に記載のトラクションドライブ。
概念５２：
［５２］ 前記トラクション環をともに押し付ける、自動可変クランピングアクチュエータをさらに備える、前記［２６］に記載のトラクションドライブ。
概念５３：
［５３］ 前記自動可変クランピングアクチュエータは、トルクがボールレースに印加されたときには常に、前記トラクション環の移動運動を発生させる前記ボールレースの傾斜チャネルの中に配置される、複数のボールを備える、前記［５２］に記載のトラクションドライブ。
概念５４：
［５４］  高速デバイスと低速デバイスとの間で回転機械エネルギーを伝達する方法であって、
対称型トラクションドライブを得ることであって、
軸トラクション面を有する軸を得ることと、
内側ローラートラクション面および外側ローラートラクション面を有するローラーを得ることと、
前記ローラーの前記外側ローラートラクション面が、前記軸トラクション面と回転可能に嵌合して軸トラクション接触部を生じさせるよう配置されるように、前記ローラーをキャリアに載置することと、
前記トラクション環のトラクション環トラクション面が、前記ローラーの前記内側ローラートラクション面と嵌合するように、前記ローラーの両側にトラクション環を配置することと、
前記トラクション環と前記ローラーとの間で前記回転機械エネルギーを伝達する、前記ローラーと前記トラクション環との間の傾斜トラクション接触部を生じさせ、かつ、前記ローラーの前記外側ローラートラクション面を前記軸トラクション面に対して押し付けて、前記軸トラクション接触部に摩擦を生じさせる前記軸トラクション接触部への圧力を生じさせて、前記軸と前記ローラーとの間で前記回転機械エネルギーを伝達する、前記ローラーの前記内側ローラートラクション面および前記トラクション環の前記トラクション環トラクション面に対する力を生じさせるために、前記トラクション環をともに押し付けることと、
を含む、対称型トラクションドライブを得ることと、
高速デバイスを前記軸に連結することと、
少なくとも１つの環状歯車を前記トラクション環に連結することと、
伝達歯車を前記少なくとも１つの環状歯車に連結することと、
低速デバイスを前記伝達歯車に連結することと、
を含む、方法。
概念５５：
［５５］ 前記伝達歯車と前記低速デバイスとの間に伝達装置を連結することをさらに含む、前記［５４］に記載のトラクションドライブ。
概念５６：
［５６］ 前記高速デバイスは、タービン、圧縮機、タービンおよび圧縮機の組み合わせ、ポンプ、ならびに歯科医用ドリルから成る群から選択される、前記［５５］に記載の方法。
概念５７：
［５７］ 前記低速デバイスは、モーター、発電機、油圧ポンプ、およびピストンエンジンから成る群から選択される、前記［５５］に記載の方法。
概念５８：
［５８］ 前記低速デバイスは、モーター、発電機、油圧ポンプ、およびピストンエンジンから成る群から選択される、前記［５６］に記載の方法。
概念５９：
［５９］ 高速デバイスと低速デバイスとの間で回転機械エネルギーを伝達するためのシステムであって、
対称型トラクションドライブであって、
軸トラクション面を有する軸と、
内側ローラートラクション面および外側ローラートラクション面を有するローラーと、
前記ローラーの前記外側ローラートラクション面が、前記軸トラクション面と回転可能に嵌合するよう配置されるように、前記ローラーを保持するキャリアと、
前記ローラーの前記外側ローラートラクション面が前記軸トラクション面に対して押し付けられて、前記ローラーと前記軸との間で回転機械エネルギーを伝達する軸トラクション接触部を生じさせるように、前記内側ローラートラクション面と嵌合する傾斜環トラクション面を有し、かつ、前記ローラーとトラクション環との間で回転機械エネルギーを伝達する傾斜トラクション接触部を生じさせる前記内側ローラートラクション面に対する力を生じさせる、トラクション環と、
を備える、対称型トラクションドライブと、
前記軸に連結される、高速デバイスと、
前記トラクション環に連結される、少なくとも１つの環状歯車と、
前記少なくとも１つの環状歯車に係合する、伝達歯車と、
前記伝達歯車に連結される、低速デバイスと、
を備える、システム。
概念６０：
［６０］ 前記伝達歯車と前記低速デバイスとの間に連結される、伝達装置をさらに備える、前記［５９］に記載のシステム。
概念６１：
［６１］ 前記高速デバイスは、タービン、圧縮機、タービンおよび圧縮機の組み合わせ、ポンプ、ならびに歯科医用ドリルから成る群から選択される、前記［５９］に記載のシステム。
概念６２：
［６２］ 前記低速デバイスは、モーター、発電機、油圧ポンプ、およびピストンエンジンから成る群から選択される、前記［５９］に記載のシステム。
本発明の前述の説明は、例示および説明のために示したものである。本説明は、網羅的であること、または開示される形態そのものに本発明を限定することを意図しておらず、上述の教示に照らして、他の修正および変更が可能であり得る。実施形態は、本発明の原理およびその実際の適用を最良に説明し、それによって当業者が、企図される特定の使用に適するものとして、種々の実施形態および種々の修正形態で本発明を最良に利用することを可能にするために、選択および説明されたものである。添付の特許請求の範囲は、従来技術によって限定される範囲を除く、本発明の他の代替の実施形態を含むものと解釈されることが意図される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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