(57)【要約】  互いに空隙だけ離間した２つの摩擦円錐部を備える円錐摩擦リングギヤであって、前記摩擦円錐部は、前記空隙を通って前記２つの摩擦円錐部の一方を中心に周回する摩擦リングを介して、かつ調整ブリッジ経路に沿って自由に移動可能な調整ブリッジを介して前記空隙に沿って移動可能に配置されており、前記調整ブリッジは軸方向案内装置を介して支承されており、摩擦リング角を調整するための装置を有し、当該円錐摩擦リングギヤは高い動作信頼性を有し、とりわけ案内装置の傾斜運動に対する制御が故障した場合でも動作が確実な円錐摩擦リングギヤを提供するために、前記調整装置は平行に位置決め可能なスライドレールによって制御される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに空隙だけ離間した２つの摩擦円錐部（３）を備える円錐摩擦リングギヤ（１）であって、前記摩擦円錐部は、前記空隙を通って当該２つの摩擦円錐部（３）の一方を中心に周回する摩擦リング（５）を介して、かつ調整ブリッジ経路に沿って自由に移動可能な調整ブリッジ（８）を介して前記空隙に沿って移動可能に配置されており、前記調整ブリッジ（８）は、軸方向案内装置を介して支承されており、摩擦リング角を調整するための装置を有する円錐摩擦リングギヤであって、
前記調整ブリッジ（８）上に配置された調整装置（２）が平行に配置可能なスライドレール（１１）によって制御される、ことを特徴とする円錐摩擦リングギヤ。
【請求項２】
互いに空隙だけ離間した２つの摩擦円錐部（３）を備える円錐摩擦リングギヤ（１）であって、前記摩擦円錐部は、前記空隙を通って当該２つの摩擦円錐部（３）の一方を中心に周回する摩擦リング（５）を介して、かつ調整ブリッジ経路に沿って自由に移動可能な調整ブリッジ（８）を介して前記空隙に沿って移動可能に配置されており、前記調整ブリッジ（８）は、軸方向案内装置を介して支承されている、とりわけ請求項１にも記載の円錐摩擦リングギヤであって、
前記調整ブリッジ（８）上に配置された調整装置（２）がスピンドル駆動部（１３）によって駆動される、ことを特徴とする円錐摩擦リングギヤ。
【請求項３】
互いに空隙だけ離間した２つの摩擦円錐部（３）を備える円錐摩擦リングギヤ（１）であって、前記摩擦円錐部は、前記空隙を通って当該２つの摩擦円錐部（３）の一方を中心に周回する摩擦リング（５）を介して、かつ調整ブリッジ経路に沿って自由に移動可能な調整ブリッジ（８）を介して前記空隙に沿って移動可能に配置されており、前記調整ブリッジ（８）は、軸方向案内装置を介して支承されている、とりわけ請求項１または２にも記載の円錐摩擦リングギヤであって、
調整ブリッジ（８）上に配置された調整装置（２）が位置固定された駆動軸によって駆動され、該駆動軸は前記調整装置（２）に対応する駆動部と前記調整ブリッジ（８）上で相互作用する、ことを特徴とする円錐摩擦リングギヤ。
【請求項４】
前記駆動軸はプロフィール軸（１５）またはプロフィールレールである、ことを特徴とする請求項３に記載の円錐摩擦リングギヤ。
【請求項５】
互いに空隙だけ離間した２つの摩擦円錐部（３）を備える円錐摩擦リングギヤ（１）であって、前記摩擦円錐部は、前記空隙を通って当該２つの摩擦円錐部（３）の一方を中心に周回する摩擦リング（５）を介して、かつ調整ブリッジ経路に沿って自由に移動可能な調整ブリッジ（８）を介して前記空隙に沿って移動可能に配置されており、前記調整ブリッジ（８）は、軸方向案内装置を介して支承されている、とりわけ請求項１から３のいずれか１項にも記載の円錐摩擦リングギヤであって、
前記調整ブリッジ（８）上に配置された調整装置（２）が、当該調整装置（２）上に配置されたモータによって駆動される、ことを特徴とする円錐摩擦リングギヤ。
【請求項６】
前記軸方向案内装置は、前記摩擦円錐体（３）の円錐軸（４）を基準にして位置固定して配置されている、ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の円錐摩擦リングギヤ。
【請求項７】
前記調整ブリッジ（８）は、前記摩擦リング（５）用の少なくとも２つの案内点を有し、当該２つの案内点の少なくとも１つは前記調整装置（２）を介して調整可能である、ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の円錐摩擦リングギヤ。
【請求項８】
前記摩擦リング（５）の軸方向位置と前記調整装置（２）との間にある機械的フィードバックを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の円錐摩擦リングギヤ。
【請求項９】
互いに空隙だけ離間した２つの摩擦円錐部を備える円錐摩擦リングギヤ（１）であって、前記摩擦円錐部は、前記空隙を通って当該２つの摩擦円錐部の一方を中心に周回する摩擦リング（５）を介して、かつ調整ブリッジ経路に沿って自由に移動可能な調整ブリッジ（８）を介して前記空隙に沿って移動可能に配置されており、前記調整ブリッジ（８）は、軸方向案内装置を介して支承されている、とりわけ請求項１から８のいずれか１項にも記載の円錐摩擦リングギヤであって、
前記摩擦リング（５）の位置と、前記調整ブリッジ経路を規定しかつ傾斜可能である案内装置との間にある機械的フィードバックを特徴とする円錐摩擦リングギヤ。
【請求項１０】
前記摩擦リング（５）の位置と前記案内装置の位置との間にあるフィードバックの作用方向反転手段を特徴とする請求項９に記載の円錐摩擦リングギヤ。
【請求項１１】
互いに空隙だけ離間した２つの摩擦円錐部（３）を備える円錐摩擦リングギヤ（１）であって、前記摩擦円錐部は、前記空隙を通って当該２つの摩擦円錐部（３）の一方を中心に周回する摩擦リング（５）を介して、かつ調整ブリッジ経路に沿って自由に移動可能な調整ブリッジ（８）を介して前記空隙に沿って移動可能に配置されており、前記調整ブリッジ（８）は、軸方向案内装置を介して支承されている、とりわけ請求項９にも記載の円錐摩擦リングギヤであって、
前記軸方向案内装置は前記調整ブリッジ経路を規定し、かつアクチュエータ（１４）を介して傾斜可能であり、前記アクチュエータ（１４）は前記軸方向案内装置と調整ギヤを介して作用接続しており、前記摩擦リング（５）の位置を決定するための手段が設けられており、該手段は前記調整ギヤの調整特性に機械的に作用する、ことを特徴とする円錐摩擦リングギヤ。
【請求項１２】
前記調整ギヤの調整特性に対する前記決定手段の作用は遊星ギヤ（４０）を介して行われる、ことを特徴とする請求項１１に記載の円錐摩擦リングギヤ。
【請求項１３】
前記調整ギヤの前記調整特性に対する前記決定手段の作用はトグルギヤを介して行われる、ことを特徴とする請求項１１または１２に記載の円錐摩擦リングギヤ。
【請求項１４】
前記決定手段はレバーアームを有する、ことを特徴とする請求項１１から１３のいずれか１項に記載の円錐摩擦リングギヤ。
【請求項１５】
前記レバーアームは長穴を有する、ことを特徴とする請求項１４に記載の円錐摩擦リングギヤ。
【請求項１６】
前記レバーアームはトグルのアームである、ことを特徴とする請求項１４または１５に記載の円錐摩擦リングギヤ。
【請求項１７】
前記決定手段は歯付きベルト（８３）を有する、ことを特徴とする請求項１１から１６のいずれか１項に記載の円錐摩擦リングギヤ。
【請求項１８】
前記調整ギヤの前記調整特性への前記決定手段の作用の作用方向反転のための手段を特徴とする請求項１１から１７のいずれか１項に記載の円錐摩擦リングギヤ。
【請求項１９】
作用方向反転手段は、ブレーキを介して制御可能な遊星ギヤを有する、ことを特徴とする請求項１０または１８に記載の円錐摩擦リングギヤ。
【請求項２０】
前記作用方向反転手段は、前記レバーの２つの運動方向が互いに可能であるデッドポイントを備えるレバー装置と、前記運動方向を選択的に設定するためのデバイスとを有する、ことを特徴とする請求項１０、１８または１９に記載の円錐摩擦リングギヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに空隙だけ離間した２つの摩擦円錐部を備える円錐摩擦リングギヤに関するものであり、前記摩擦円錐部は、前記空隙を通って前記２つの摩擦円錐部の一方を中心に周回する摩擦リングを介して、かつ調整ブリッジ経路に沿って自由に移動可能な調整ブリッジを介して前記空隙に沿って移動可能に配置されており、前記調整ブリッジは一方では、軸方向案内装置を介して支承されており、該軸方向案内装置は前記調整ブリッジ経路を規定し、かつ傾斜可能であり、前記調整ブリッジは他方では、軸方向案内装置を介して支承されており、摩擦リング角を調整するための装置を有する。
【背景技術】
【０００２】
この種の円錐摩擦リングギヤは、たとえば特許文献１、特許文献２、または特許文献３のような従来技術から公知である。ここでは一方では、調整ブリッジがケージ内に、または片側が軸方向案内装置としての案内ロッドにより保持され、この案内ロッドを介して前記調整ブリッジを前記摩擦リングの傾斜に作用するために操作することができ、他方では調整ブリッジが軸方向案内装置としてケージ内に保持され、２つの軸に沿って軸方向とは反対方向に移動可能であり、かつ調整装置を有し、該調整装置を介して摩擦リングの調整角を調整することができ、前記ケージは２つの摩擦円錐部の側方に平行に配置された前記２つの軸によって保持され、当該２つの軸は２つの結合ロッドにより結合されている。
【０００３】
この関連において用語「調整ブリッジ」とは、摩擦リングとともに移動可能であるが、しかし摩擦リングとともに周回しない装置を表す。この限りにおいて調整ブリッジは必ずしもブリッジ形状を有する必要はない。他方において、調整ブリッジは軸方向に自由に移動可能であり、したがって調整ブリッジはとりわけ別のやり方による摩擦リングの移動を、これが例として行われるように、摩擦リングの角度が調整されるときに追従することができる。
【０００４】
本発明で用語「摩擦リング」とは、２つの摩擦円錐部間に接触を形成する装置を意味し、これにより力、とりわけトルクを一方の摩擦円錐部から他方の摩擦円錐部に伝達することができる。対応する摩擦円錐部は、通常、軸平行に互いに逆方向に配置されており、したがって一方の円錐部の先端は他方の円錐部の付け根の側にあり、逆もしかりである。両方の摩擦円錐部はさらに好ましくは同じ円錐角を有するが、しかし異なる半径を有することができ、このようにして円錐摩擦リングギヤの基本変速比を適切に選択することができる。
【０００５】
別の実施形態では、摩擦リングが２つの摩擦円錐部間の空隙内にだけ配置され、摩擦円錐部のいずれとも噛み合わず、または前記摩擦リングギヤは両方の摩擦円錐部と噛み合うことが理解できる。この実施形態では場合により摩擦リングに対して変更されたベアリングを設けなければならないこともある。
【０００６】
用語「軸方向案内装置」とは、調整ブリッジが調整経路の領域内で軸方向の摩擦円錐軸に沿って軸方向に、したがって空隙に沿って軸方向に移動可能であるよう調整ブリッジを摩擦リングギヤ内で支承するのに適したいずれかの装置であり、軸方向案内装置によって調整ブリッジの自由度がその他の点では制限されている。とりわけ上記のケージはこの種の軸方向案内装置として作用する。
【０００７】
ここで、調整ブリッジが摩擦リングの運動を２つの摩擦円錐部の間の空隙内で追従できる場合には、調整ブリッジの調整経路は別の方向コンポーネントを有することができることは自明である。好ましくはまたは場合により、軸方向案内装置の一部は、この一部が平面内で調整経路に対して垂直に、この調整経路を中心にする回転だけを可能にするよう構成することができ、このことはたとえば円形軸によって簡単に実現することができる。ここでは、調整ブリッジがこの平面内の回転または運動に関して、たとえば摩擦リング自体によって十分に固定されていれば十分であり得る。同様にここでは案内装置の別の一部を、たとえば溝−バネ案内部によって使用することができ、この溝−バネ案内部によって調整経路を中心にする回転を阻止することができる。
【０００８】
摩擦リングの角度が、摩擦円錐部の間にある空隙を基準にして中立アライメントから調整されれば、このことは調整ブリッジにより作用して制御できるが、摩擦リングは空隙に沿って再び前記中立アライメントに調整されるまで自動的に移動する。ここで摩擦円錐部の回転方向および調整角の方向からのこの移動の方向は、中立アライメントから出発して決定される。したがって移動速度は、調整角の大きさおよび摩擦円錐部の回転数に依存する。調整角は必ずしも純粋な回転運動によって規定される必要のないことは自明である。ここでは具体的な構成に応じて複雑な運動経過を設けることもできる。しかし好ましくは摩擦円錐部は、これが調整角だけ調整されるときに回転軸を中心にして回転する。この回転軸は必ずしも摩擦円錐部軸により張架された平面内にある必要はない。とりわけ構造的に簡単にする理由から、回転軸が少なくとも１つのコンポーネントを有し、このコンポーネントは摩擦円錐部軸により張架される平面に対して平行または真に平行である。
【０００９】
この構成の利点は、移動に必要なエネルギーが摩擦円錐部の回転から直接得られ、非常に高い調整速度を達成できることである。実験では、半径が２ｃｍから２０ｃｍの間であり、円錐高さが４０ｃｍである摩擦円錐部を有する円錐摩擦リングギヤにおいては、７回転以内に摩擦リングを空隙の一方の端部から他方の端部に問題なく移動できることが示された。
【００１０】
この関連で、軸方向案内装置はとりわけ傾斜可能に構成されている。このことはたとえば、軸方向案内装置が適切に支承されることにより、または簿壁の領域等によって傾斜を可能にする継手接続部が設けられていることにより実現できる。この傾斜は調整ブリッジの対応する運動を引起し、これにより摩擦リングの角度も調整される。この限りにおいて、軸方向案内装置の傾斜によって摩擦リングの調整角が対応して調整され、このようにして摩擦リングの移動およびしたがって変速比を規定することができる。
【００１１】
最終的に傾斜は任意の適切な形態で行うことができる。好ましくはこのことは、上記従来技術から十分に公知の対応のアクチュエータによって行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】欧州特許出願第０８７８６４１Ａ１号
【特許文献２】欧州特許出願第０９８０９９３Ａ２号
【特許文献３】国際公開第２００６／０１２８９２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の課題は、上位概念による円錐摩擦リングギヤが高い動作信頼性を有し、とりわけ案内装置の傾斜運動に対する制御が故障した場合でも動作信頼性を示すように構成することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
解決手段として、互いに空隙だけ離間した２つの摩擦円錐部を備える円錐摩擦リングギヤであって、前記摩擦円錐部は、前記空隙を通って当該２つの摩擦円錐部の一方を中心に周回する摩擦リングを介して、かつ調整ブリッジ経路に沿って自由に移動可能な調整ブリッジを介して前記空隙に沿って移動可能に配置されており、前記調整ブリッジは軸方向案内装置を介して支承されている円錐摩擦リングギヤにおいて、前記調整ブリッジ上に配置された調整装置が平行に位置決め可能なスライドレールによって制御されることを特徴とする円錐摩擦リングギヤが提案される。
【００１５】
平行に位置決め可能なスライドレールによる制御によって、有利には調整装置の正確な制御が可能となり、ここで用語「平行」とは、スライドレールが実質的に並進的に、すなわち回転成分なしで運動可能であり、調整装置と相互作用し、ギヤのハウジングまたはフレームに配置されていることを意味する。
【００１６】
ここでとりわけスライドレールの運動方向は調整ブリッジの移動方向、すなわち調整ブリッジ経路に対して直角に配向することができ、これにより調整装置の正確な制御がとくに有利に可能となる。しかしスライドレールを介して調整ブリッジ上に配置された調整装置を適切に制御することができるようにするため、スライドレールの運動方向が角度をなして、すなわち調整ブリッジの移動方向に非平行に経過しても十分である。この角度が鈍角であればあるほど、この種の制御をより正確に行うことができ、したがってこの角度は少なくとも４５°とすべきである。
【００１７】
スライドレールは、平行に位置決め可能であるので、たとえば少なくとも１つの直線のレール案内部で、とりわけ２つの平行なレール案内部で案内することができる。
【００１８】
さらにこの関連で、調整装置は調整ブリッジ上に配置されており、対応して摩擦リングとともに移動する。その限りにおいて、調整角および摩擦リングの中立アライメントも、摩擦リングとともに移動する調整装置によって決定される。ここでは、調整装置が、ともに移動しない構成群を介しても制御できることは自明である。これはたとえば従来技術からすでに公知の傾斜可能なスライドレールを介して、または前に説明した平行に位置決め可能なスライドレールを介して行われる。後者は、前に説明したような傾斜可能なスライドレールとは異なり、非常に正確な制御を、とりわけ摩擦リングの位置に依存しない制御を同じ歳差運動で行うことができる。
【００１９】
好ましくは平行に位置決め可能なスライドレールはスピンドル駆動部を介して駆動され、これにより非常に正確な駆動およびひいては調整装置の正確な制御が可能となる。しかしこの利点は、平行に位置決め可能なスライドレールの代わりに、傾斜可能なスライドレールがスピンドル駆動部を介して駆動される場合であっても得られる。その限りにおいて、この種の駆動は本発明の他の特徴とは関係なくても有利であることが判明している。
【００２０】
それに対応して、本発明の課題を前記特徴とは択一的にまたは累積的に解決するため、互いに空隙だけ離間した２つの摩擦円錐部を備える円錐摩擦リングギヤであって、前記摩擦円錐部は前記空隙を通って当該２つの摩擦円錐部の一方を中心に周回する摩擦リングを介して、かつ調整ブリッジ経路に沿って自由に移動可能な調整ブリッジを介して前記空隙に沿って移動可能に配置されており、前記調整ブリッジは軸方向案内装置を介して支承されている円錐摩擦リングギヤにおいて、前記調整ブリッジ上に配置された調整装置がスピンドル駆動部によって駆動されることを特徴とする円錐摩擦リングギヤが提案される。
【００２１】
前記説明した実施形態の他に、調整装置を正確に制御するためにスピンドル駆動部は、有利には調整装置をより正確に駆動する可能性、または調整装置を介して摩擦リングをより正確に円錐摩擦リングギヤ内に位置決めする可能性を提供する。とりわけここでは、スピンドル駆動部が調整装置に直接的に、または前に説明したスライドレールに間接的に作用するよう構成することができる。
【００２２】
一方、多くの要求のために、簡単なはす歯歯車をスピンドル駆動部として使用することができ、スピンドル駆動部がボールねじまたは横軸ねじスピンドルを含むことができ、これにより有利には調整装置の制御または駆動に対して非常に高い精度を達成することができる。
【００２３】
その限りにおいて、調整ブリッジの上に配置された調整装置を駆動する位置固定された駆動軸は、動作が確実で正確な駆動を保証し、このことは本発明のその他の特徴とは関係しない。
【００２４】
それに対応して前記特徴とは択一的にまたは累積的に、互いに空隙だけ離間した２つの摩擦円錐部を備える円錐摩擦リングギヤであって、前記摩擦円錐部は、前記空隙を通って当該２つの摩擦円錐部の一方を中心に周回する摩擦リングを介して、かつ調整ブリッジ経路に沿って自由に移動可能な調整ブリッジを介して前記空隙に沿って移動可能に配置されており、前記調整ブリッジは軸方向案内装置を介して支承されている円錐摩擦リングギヤにおいて、調整ブリッジ上に配置された調整装置が位置固定された駆動軸によって駆動され、この駆動軸は調整装置に対応する駆動部と調整ブリッジ上で相互作用する、ことを特徴とする円錐摩擦リングギヤが提案される。
【００２５】
さらに駆動軸の構成に対しては、駆動軸がスプラインまたはプロフィールレールであると有利であり、これにより駆動軸は、これと相互作用する駆動部の後続の構成部材と形状結合するよう噛み合うことができ、この形状結合はもちろんとりわけ摩擦結合よりも運動確実性を向上させる。したがいたとえば駆動軸は、円形横断面とは異なる、矩形横断面または多角形横断面も有することができる。
【００２６】
用語「位置固定」はここでは、用語「ハウジング固定」と同意語として使用され、ここでは駆動軸は調整ブリッジ経路に沿って移動可能には配置されていない。したがって「位置固定」された構成部材はその位置を、円錐摩擦リングギヤのハウジングに対して移動せず、ここではとりわけ「位置固定」により示される構成部材の回転自由度が維持されるべきである。したがって円錐摩擦リングギヤのハウジング内に回転可能に支承されたスピンドルだけでなく、円錐摩擦リングギヤのハウジング内に支承された円錐摩擦リングギヤの摩擦円錐部も「位置固定」である。ただしこの定義は、移動可能な摩擦リングならびに対応する後続の調整ブリッジおよびこれにより連行される調整装置には当てはまらない。
【００２７】
平行に位置決め可能なスライドレールも、前に説明したスピンドル駆動部または前に説明した駆動軸と同じように調整ブリッジ経路に対する角度が不変であるからとくに優れており、したがってここでも、調整ブリッジ上に配置された調整装置の制御は、その調整ブリッジ経路上の調整ブリッジの軸方向位置に依存せずに行うことができる。その限りにおいて前記の解決手段は共通して、調整ブリッジ上に配置された調整装置を調整ブリッジ経路に関して独立した機械的駆動部によって制御または駆動するという本発明の基本思想を基礎としている。このことは、調整装置を駆動または制御するための、調整ブリッジ経路に対する角度の点で独立した機械的ギヤ部材によって達成することができる。
【００２８】
この種の独立性は、調整装置上に配置されたモータによっても実現することができ、このことは驚くことにはそのような動作信頼性の高い実現に至る。これに対応して前記特徴とは択一的にまたは累積的に、互いに空隙だけ離間した２つの摩擦円錐部を備える円錐摩擦リングギヤであって、前記摩擦円錐部は、前記空隙を通って当該２つの摩擦円錐部の一方を中心に周回する摩擦リングを介して、かつ調整ブリッジ経路に沿って自由に移動可能な調整ブリッジを介して前記空隙に沿って移動可能に配置されており、前記調整ブリッジは軸方向案内装置を介して支承されている円錐摩擦リングギヤにおいて、前記調整ブリッジ上に配置された調整装置が、当該調整装置上に配置されたモータによって駆動される、ことを特徴とする円錐摩擦リングギヤが提案される。これにより非常に少数の構成群しか使用されず、したがってエラー脆弱性が非常に小さいので、極めて動作信頼性の高い円錐摩擦リングギヤが提供される。
【００２９】
この関連でこの概念は各エネルギー変換性の装置を表し、この装置により機械的エネルギーを駆動部として調整装置のために提供することができる。モータとしてとりわけ電気モータが対象となるが、液圧式または空気式モータも、線形駆動部も、または電磁的または圧電式駆動部も対象となる。とりわけ機械的構成群の数を、リニアモータを使用する場合には最小に縮小することができる。電気モータをステップモータとして構成することもできる。
【００３０】
このように配置されたモータによって有利には、調整装置の制御または駆動のためにとくに少数の構成群しか必要としないので、円錐摩擦リングギヤの複雑性も構造空間も低減される。この利点は、調整装置を直接制御する可能性によっても得られ、装置全体のエラー脆弱性が結果として減少する。
【００３１】
円錐摩擦リングギヤの軸方向案内装置に対しては、これが円錐軸を基準にして位置固定して配置されていると有利である。したがって位置固定して配置された案内装置は高い動作信頼性を提供し、安定性または剛性の向上に貢献し、したがって調整ブリッジの正確の位置決めに貢献する。ここではスライドレールに対する案内の場合と同じように、案内装置が少なくとも１つのまたは平行に案内される少なくとも２つのスライド案内部を有することができる。この関連で用語「位置固定」は、円錐軸がハウジング固定して配置されている場合には、ハウジング固定された座標系に関連する。
【００３２】
動作信頼性のある有利な角度調整は、有利な構成の円錐摩擦リングギヤにおいて、調整ブリッジが摩擦リング用の少なくとも２つの案内点を有し、この２つの案内点の少なくとも１つが調整装置を介して調整可能であることによって達成される。ここで２つの案内点は、摩擦リングの両側を周回するそれぞれ２つの案内ホイール、たとえばリング面に配置され、摩擦リングの２つのエッジと噛み合う案内ホイール、または対応する１つまたは２つの連結リンクまたは対応する２つの案内面とすることができる。２つの案内点が円錐摩擦リングギヤの具体的構成に応じて調整可能であるべき場合には、２つの案内点が反対方向に調整できるとさらなる利点が得られる。なぜならその場合には張力を回避できるからである。
【００３３】
数学的に見て線膨張を有していない案内点の具体的構成では、摩擦リングと案内ホイールまたは案内面との間に真に形成された接触面であると理解されることが自明である。
【００３４】
円錐摩擦リングギヤの動作信頼性を高めるために、円錐摩擦リングギヤが摩擦リングの軸方向位置と調整装置との間に機械的なフィードバックを有することもできる。この機械的なフィードバックはとりわけたとえばリンク機構からなることができ、円錐摩擦リングギヤの電気制御が故障した場合にとくに動作信頼性を提供する。有利には摩擦リングは機械的フィードバックを介して位置制御され、電気系の故障の前にあらかじめ選択された位置に走行される。この限りにおいてここでは動作信頼性の他に、摩擦リングの制御も簡単になる。なぜなら、摩擦イングはフィードバックにより自分で対応して位置決めするから、摩擦リングの目標位置だけを調整すれば良く、摩擦リングの実際位置を調整する必要はないからである。
【００３５】
しかしこの種の機械的フィードバックは、調整ブリッジが軸方向案内装置を介して支承されており、軸方向案内装置が調整ブリッジ経路を規定し、かつ傾斜可能であり、したがって位置固定された軸方向案内装置の利点が放棄された円錐摩擦リングギヤに関しても、動作信頼性を高めることができる。なぜならとりわけ制御ユニットの故障の場合にも摩擦リングの位置が依然としてコントロールされるからである。
【００３６】
冒頭に述べた課題を、前記特徴とは択一的にまたは累積的に解決するために、互いに空隙だけ離間した２つの摩擦円錐部を備える円錐摩擦リングギヤであって、前記摩擦円錐部は、前記空隙を通って当該２つの摩擦円錐部の一方を中心に周回する摩擦リングを介して、かつ調整ブリッジ経路に沿って自由に移動可能な調整ブリッジを介して前記空隙に沿って移動可能に配置されており、前記調整ブリッジが軸方向案内装置を介して支承されており、前記円錐摩擦リングギヤは、摩擦リングの位置と、調整ブリッジ経路を規定しかつ傾斜可能である案内装置の位置との間にある機械的フィードバックを特徴とすることが提案される。
【００３７】
機械的フィードバックを有する円錐摩擦リングギヤの有利な構成は、所望のリング調整をフィードバックにより規定される制御回路の対応する制御によってだけあらかじめ定めれば良いという機械的かつ堅固な位置調整を提供する。このことは具体的には、摩擦リングの所望の位置を前もって調整すれば良いだけであり、摩擦リングの最終的な位置の制御は、摩擦リングの位置が所望の値に対応するまで前もって固定的に調整された値に基づいて行われることを意味する。
【００３８】
ただちに理解できるように、摩擦リングの本来の調整のためのエネルギーが摩擦リングの固有運動によって、すなわち円錐摩擦リングギヤの駆動から取り出すことができるという状況がさらに有利である。なぜなら摩擦リングの運動は摩擦リングと２つの円錐部との接触から生じるからである。摩擦リングは、摩擦接触に作用する力が平衡状態でなくなるときにこの摩擦接触で発生し作用する力によって、その安定した定常の位置から取り出されて運動される。これは、摩擦リングが案内装置によって旋回角だけ回転する場合であり、この旋回角はリングに作用する力全体に比例し、したがって摩擦リングの調整速度に比例する。結果として、所望の摩擦位置の予調整は最小のエネルギー投入しか必要としない。なぜなら摩擦リングの移動の開始時にだけ、この摩擦リングの捩れ角を調整すれば良いだけだからである。
【００３９】
ただちに理解できるように、フィードバックはさらなる有利な作用を円錐摩擦リングギヤに及ぼす。すなわち、調整装置の制御のためのアクチュエータが故障したときに、摩擦リングの角度がアクチュエータによって故障の時点で設定されていた位置に差し当たり留まり、これによりギヤ特性が突然変化することがないからである。
【００４０】
前に説明した摩擦リングの運動との関連で前に説明した有利な構成では、フィードバックの制御が所望のリング位置を好ましくは設定し、摩擦リングはフィードバックに基づいてこのリング位置を自動的に取る。この場合、フィードバックは、調整速度に対する尺度である予調整した捩れ角を、所望のリング位置に接近する間に減少することができる。所望の位置に達すると捩れ角はゼロになり、または力の掛からない安定した摩擦リング運動の値に達する。
【００４１】
したがいこの機械的フィードバックによって、制御が故障しても前もって調整された変速比が維持される。故障した制御を、故障時制御部によってたとえば機械的にだけ橋絡することも場合によりできる。これにより制御が故障した場合でも、この故障にもかかわらず変速比を変化することができる。これはたとえば、対応する円錐摩擦リングギヤを備える自動車またはオートバイが停止され、したがって電気制御がもはや可能でない場合にも当てはまる。この場合、または車両がまだ動いていてギヤまたはドライブトレーンがまだ機関と噛み合っている場合、円錐摩擦リングギヤをさらに制御することが必要な場合もある。このことは機械的な故障時制御部によって可能になる。
【００４２】
機械的フィードバックを備える円錐摩擦リングギヤに対しては、円錐摩擦リングギヤが、摩擦リングの位置と案内装置の位置との間でフィードバックの作用方向を反転させる手段を有することも有利である。この構成は、円錐摩擦リングギヤ内で回転方向の反転が行われ、リング制御またはフィードバックが、一方の回転方向のときにだけ摩擦リングの位置を安定させるように構成されている場合に有利である。これにより安定したさらなる駆動が保証される。なぜならこの場合は、前に説明したように摩擦リングが前もって調整された位置に接近すると、ただちに捩れ角がリセットされるからである。回転方向が反転するとフィードバックは、このフィードバックの具体的構成または摩擦リングに対する捩れ角の制御に応じて、摩擦リングがあらかじめ調整された位置に接近すると、捩れ角を減少するのではなくこれを増大させる。この限りでフィードバックの作用方向の反転は安定した制御回路に対して有利である。
【００４３】
ただちに理解されるように、フィードバックの作用方向反転は、必要な場合には、円錐摩擦リングギヤの２つの可能な回転方向に対し結果として摩擦リングを安定させる。このことは、自動車が後進駆動される場合の自動車において重要なだけでなく、小型オートバイにおいて操車のために後ろに押す場合にも重要である。この場合、円錐摩擦リングギヤを発進変速比に安定して保持することができ、これによって操車後により高い動作信頼性をもって発進することができる。さもなければ、操車中に摩擦リング位置およびひいては円錐摩擦リングギヤの変速比が、不安定なフィードバックまたは制御のため変化することがあり、すなわち変速比が規定されず、予測することができないため、事故の危険性が高まり、動作エラーの危険性も高まる。
【００４４】
好ましくはフィードバックは機械的に実現され、これにより電流が欠落した場合でも高い動作信頼性を達成することができる。しかしフィードバックは電子的に、たとえばアクチュエータを介して調整ギヤに作用する電子的トランスデューサによって行うこともできる。
【００４５】
冒頭に述べた課題を解決するために、前記特徴とは択一的にまたは累積的に、互いに空隙だけ離間した２つの摩擦円錐部を備える円錐摩擦リングギヤであって、前記摩擦円錐部は、前記空隙を通って当該２つの摩擦円錐部の一方を中心に周回する摩擦リングを介して、かつ調整ブリッジ経路に沿って自由に移動可能な調整ブリッジを介して前記空隙に沿って移動可能に配置されており、前記調整ブリッジは軸方向案内装置を介して支承されており、該軸方向案内装置は前記調整ブリッジ経路を規定し、かつアクチュエータを介して傾斜可能であり、前記アクチュエータが前記軸方向案内装置と調整ギヤを介して作用接続しており、前記摩擦リングの位置を決定するための手段が設けられており、該手段は前記調整ギヤの調整特性に機械的に作用することが提案される。これにより必ずしもフィードバックを行う必要はない。しかし調整ギヤへの決定手段の作用が適切に構成されていれば、フィードバックを実現することができる。
【００４６】
調整特性への機械的作用によって、電流供給が欠落した場合でも案内装置の動作信頼性のある制御を構造的に簡単に実現することができる。
【００４７】
ここで調整特性はたとえば調整速度とすることができる。ここでは、摩擦リングの実際位置と摩擦リングの目標位置との差に依存して異なる調整速度を自動的に調整することができる。同じようにとりわけ調整ギヤに対する位置設定も決定手段によって行うことができ、このようにして調整ブリッジの達成すべき位置を直接的に設定することができる。
【００４８】
とりわけ摩擦リングの位置を決定するための決定手段は機械的に構成することもでき、これにより有利には追加の制御アルゴリズム、とりわけ電子構成群を省略することができる。
【００４９】
したがって調整ギヤの調整特性に対する決定手段の作用を、遊星ギヤを介して行うこともできる。遊星ギヤまたは他に考えられるギヤは小型かつ精密に実施することができ、かつ構造的にわずかな労力で電動駆動部または電気的アクチュエータと組み合わせることができる。ただちに理解されるように、したがってさらに電気的制御を補充的に問題なしに実現することができる。
【００５０】
とくに効率的で損失の少ない円錐摩擦リングギヤの構成を実現するために、調整ギヤの調整特性に対する決定手段の作用を、トグルギヤを介して行うこともできる。決定手段がレバーアームを有する場合でも同じ利点が得られる。したがってレバーギヤの使用は、摩擦リングの動作信頼性も、磨耗の少ない位置決定も向上させる。簡単なレバーアームも本発明では、レバーギヤとして使用できることは自明である。
【００５１】
レバーアームは長穴を有することができ、これによりとりわけ並進運動と回転運動を簡単かつ動作信頼性をもって結合することができる。並進運動と回転運動は、円錐摩擦リングギヤの複雑な形態においてたとえば調整ブリッジ、軸方向案内装置の移動の際、または摩擦リングの迎え角において発生する。
【００５２】
レバーアームはトグルレバーのアームであっても良く、したがって対応する利点をトグルギヤにおいても実現することができ、このことは対応して動作信頼性に寄与する。
【００５３】
それ自体変化する条件に構造的に簡単に適合することのできる構成のために、決定手段は歯付きベルトを有することができる。これによりたとえばＯＥＭまたは機関製造業者のような第三者がギヤに課す外部の規定を簡単に組み替えることができる。歯付きベルトはいずれかの潤滑剤なしで持続的に使用することができるが、しかし使用できなければならないことはない。歯付きベルトはたとえばチェーンと比較して騒音発生が非常に小さく、同時に他の適用と比較して円錐摩擦リングギヤの全体質量を低減することができる。
【００５４】
必要に応じて円錐摩擦リングギヤは、調整ギヤの調整特性への作用における決定手段の作用方向を反転する手段を有することができる。この種の作用方向の反転は上記の理由から、摩擦リングの位置決めが一方の回転方向のときだけ安定して行われる場合に有利である。
【００５５】
作用方向反転手段は、ブレーキを介して調整可能な遊星ギヤを有することができる。すでに前に述べたように、遊星ギヤはとりわけスペースを節約し、動作信頼性をもって円錐摩擦リングギヤに適用することができる。したがってこの利点は作用方向反転手段にも作用する。
【００５６】
作用方向反転手段が、レバーの２つの運動方向が互いに可能であるデッドポイントを備えたレバー装置と、運動方向を選択的に設定するためのデバイスとを有する場合、同じように非常に簡単にとりわけ動作信頼性の高い作用方向反転を実現することができる。ここではただちに理解できるように、このデバイスを機械的または電気的に制御することができる。たとえばこのデバイスは、一方向でレバーをデッドポイントにバイアスするばね装置とすることができ、これによりレバーはデッドポイントを一方向で去る。このデバイスが別の方向に作用すると、レバーはデッドポイントを別の方向で去る。
【００５７】
対応する利点を累積的に実現できるようにするため、前記または請求項に記載された解決手段の特徴は場合により組み合わせることもできることは自明である。
【００５８】
本発明のさらなる利点、目標および特質を、とりわけ添付図面に示された実施例の以下の記述に基づいて説明する。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】平行に位置決め可能なスライドレールを備える、摩擦リング角を調整するための装置の図である。
【図２】調整ブリッジに電動アクチュエータを備える、摩擦リング角を調整するための装置の別の構成を示す図である。
【図３】機械的アクチュエータを備える、摩擦リング角を調整するための装置の別の構成を示す図である。
【図４】図３の装置の詳細を示す図である。
【図５】機械的フィードバックを備える調整装置とこの調整装置のための制御部の基本配置を、調整ギヤの片側の概略的部分図とともに概略的平面図に示す図である。
【図６】図５の機械的フィードバックを備える調整装置と制御部の斜視図である。
【図７】中間の変速比の位置にある機械的フィードバックを備える別の調整装置とこの調整装置のための制御部を示す図である。
【図８】大きな変速比の位置にある図７の調整装置と制御部を示す図である。
【図９】小さな変速比の位置にある図７と８の調整装置と制御部を示す図である。
【図１０】機械的フィードバックと作用方向反転のための切換ユニットとを備える調整装置と、この調整装置のための制御部を概略的立面図に示す図である。
【図１１】図１０の機械的フィードバックを備える調整装置と制御部の概略的平面図である。
【図１２】機械的フィードバックと作用方向反転のための切換ユニットとを備える別の調整装置と、この調整装置のための制御部を概略的立面図に示す図である。
【図１３】図１２の機械的フィードバックを備える調整装置と制御部の概略的平面図である。
【図１４】機械的フィードバックと作用方向反転のための切換ユニットとを備える別の調整装置と、この調整装置のための制御部を概略的立面図に示す図である。
【図１５】図１４の機械的フィードバックを備える調整装置と制御部の概略的平面図である。
【図１６】機械的フィードバックと作用方向反転のための切換ユニットとを備える別の調整装置と、この調整装置のための制御部を概略的立面図に示す図である。
【図１７】図１６の機械的フィードバックを備える調整装置と制御部の概略的平面図である。
【図１８】機械的フィードバックと作用方向反転のための切換ユニットとを備える別の調整装置と、この調整装置のための制御部を立面図に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００６０】
図面中、種々の実施例で同じように作用する構成群には同じ符合が付されている。とくに図１に示した実施形態で、（図１には図示しない）円錐摩擦リングギヤ１の調整装置２は摩擦リング案内部６を有し、この摩擦リング案内部は摩擦リング５を摩擦リング位置の決定のために案内する。摩擦リングはそれ自体公知のように円錐摩擦リングギヤ１の摩擦円錐体３と相互作用する。このために調整装置２は調整ブリッジ８を有し、調整ブリッジは摩擦リング案内部６を支持し、調整装置２内で２つの軸方向案内装置または２つの調整ブリッジ案内部９によって並進的に、実質的に空隙の回転軸（図示せず）の方向に摩擦円錐部３の間をそれ自体公知のように案内される。
【００６１】
円錐摩擦リングギヤ１の図示しない２つの摩擦円錐体３に沿った摩擦リング５の位置を介して行われる円錐摩擦リングギヤの変速比を調整するために、調整装置２内にはスライドレール１１が配置されている。これらのスライドレール１１はさらに２つのスライド案内部１２に平行に移動できるよう配置されており、２つのスライド案内部は実質的に回転軸に対して垂直であり、したがって回転軸を含む回転面に対して平行に延在しており、この回転面にはさらに摩擦リング５の回転軸が垂直に突き通っている。スライドレール１１の調整に使用されるスピンドル駆動部１３もこの実施例では２つのスライド案内部１２に対して平行に配向されている。しかしこのことはスライドレール１１の調整に必ずしも必要ではない。この限りにおいて、スピンドル駆動部１３を２つのスライド案内部１２に対して斜めに配置することもできる。同じように２つのスライド案内部１２が回転面に対して角度をなしても良い。
【００６２】
スライドレール１１は摩擦リング５と、ガイドスライダ１０を介して結合されている。ガイドスライダは、この実施例では２つの案内ホイールを有する調整可能な摩擦リング案内部７を制御する。案内ホイールはスライドレール１１に、実質的に摩擦リング５の調整経路に沿って第１の移動方向で移動可能に配置されている。ガイドスライダ１０の第２の移動方向は調整ブリッジ８に設定されており、これにより、スライドレール１１が摩擦リング５の回転面に対して平行に案内されるときガイドスライダ１０は調整ブリッジ８内で摩擦リング５に対して移動される。ガイドスライダ１０のこの移動の結果、ガイドスライダ１０の移動路が調整ブリッジ８内で摩擦リング５の回転面に対してちょうど平行には延在していないので摩擦リング５は傾斜する。
【００６３】
摩擦リング５が定常的な軌道内にある限り、摩擦リングは傾斜の際に摩擦円錐体３に沿って移動を開始する。なぜなら今度は変化する力が摩擦リング５と円錐体３との間の接触面に作用するからである。２つの移動方向の配置は、摩擦リング５の移動の際に、したがって調整ブリッジ８の移動の際に、ガイドスライダ１０が調整ブリッジ８内のその出発位置へ、すなわち垂直に徐々に移動されるよう選択されている。これは、スライドレール１１が軽く設置されて配置されていることに起因する。ガイドスライダ１０が摩擦リング５の調整中にその元の位置に達すると、摩擦リング５の傾斜も同様にリセットされ、摩擦リング５は新たに走行された位置で摩擦円錐体３に沿って定常的状態に移行する。
【００６４】
図１の構成に対しては、スライドレール１１がスライド案内部１２に沿って平行に案内されるため、このスライドレール１１が円錐摩擦リングギヤ１の各変速比に対して同じ公差を有するという状況が重要である。なぜなら、ガイドスライダ１０の案内は精密に製作された溝に沿って行われ、スピンドル駆動部１３の場合による公差変動がスライドレール１１およびガイドスライダ１０の調整領域全体で同じ作用を有し、回転可能に支承されたスライドレール１１に発生し得る梃子作用によって増強されないからである。
【００６５】
択一的実施形態は、摩擦リング５の回転面に対して垂直に起立するスピンドル駆動部１３ではなく、調整装置２の調整経路２に平行に延在するスプライン１５または直接的に作用する調整駆動部１４としての電気モータ１４を有する。このことは図２〜４から分かる。ここで電気モータ１４またはスプライン１５は（図３と４に例として示した）シフトシャフト１６に作用する。このシフトシャフトは調整可能な摩擦リング案内部７と作用接続しており、この摩擦リング案内部７を摩擦リング５の回転軸に対して平行に調整することができる。
【００６６】
調整ブリッジ８に設けられた調整可能な摩擦リング案内部７は、前に説明した実施形態と同じように摩擦リング５の傾斜に作用し、これにより摩擦リング５は自動的に移動する。摩擦リング５の移動により、ただちに理解できるように、摩擦リング案内部６と調整可能な摩擦リング案内部７とを介して調整ブリッジ８全体が２つの調整ブリッジ案内部９に沿って移動する。
【００６７】
前に説明した２つの実施形態はそれぞれ、それ自体構造的な利点を有しており、一方で電気モータ１４は調整ブリッジ８に配置されているのでとくに簡単かつわずかな構造空間で使用することができ、他方でスプライン１５の制御は位置固定またはハウジング固定された駆動部によって行われ、したがって駆動が調整ブリッジ８の運動から分離される。
【００６８】
調整装置２を有する円錐摩擦リングギヤ１の別の実施形態を図５と６に基づいて説明する。ここで調整装置２は、フィードバックギヤ３０による摩擦リング５または調整ブリッジ８の位置の機械的フィードバックを有する。摩擦リング位置をフィードバックするためにこの実施例では、調整ブリッジ案内部９が調整ブリッジ軸１８を中心に回転可能に配置されている。調整ブリッジ軸１８を中心にする調整ブリッジ案内部９の調整をすると、調整結合ロッド２２を介して調整力７２が調整ブリッジ９に作用する。この調整は調整ブリッジ８におけるトルク６０に対抗し、したがって摩擦リング５の捩れに作用する。これにより摩擦リングはその位置を円錐体３の円錐軸４に沿って変化する。
【００６９】
調整ブリッジ８に間接的に作用する調整結合ロッド２２の他に、調整ブリッジ８または移動可能なフィードバック軸３６にフィードバック結合ロッド３３が配置されており、このフィードバック結合ロッド３３は調整ブリッジ８の目下の位置をフィードバックギヤ３０に通知する。ここでフィードバック結合ロッド３３のフィードバックはフィードバックレバー３１を介して行われ、このフィードバックレバーはフィードバック屈曲部３５を介してフィードバック結合ロッド３３と作用接続している。
【００７０】
フィードバックレバー３１はさらに遊星ギヤ４０の中空ホイール４４に作用する一方、調整結合ロッド２２は調整屈曲部２３および調整レバー２１を介して前記遊星ギヤ４０のサンギヤ４１と作用接続している。調整レバー２１と調整結合ロッド２２を含む調整ギヤ２０はフィードバックギヤ３０と遊星ギヤ４０のプラネタリギヤ４３と結合しており、プラネタリギヤ４３が配置されたプラネタリ支持体４２は調整モータ５０の調整軸５１を介して調整可能であり、調整ギヤ２０はこの実施例では円錐摩擦リングギヤ１の調整ギヤの構成部分であり、円錐摩擦リングギヤは調整モータ５０によって制御され、この調整モータにはフィードバックギヤ３０が機械的に作用する。
【００７１】
調整モータ５０を介してアクチュエータ５１、したがってプラネタリ支持体４２が操作されると、まず、調整ブリッジ案内部９の調整だけが調整ギヤ２０によって行われる。なぜなら差し当たり調整ブリッジ８はその位置に留まり、したがって中空ホイール４４はその位置を維持するからである。調整ブリッジ案内部９が調整方向７５で比較的に小さな変速比７３に調整されると、調整ブリッジ経路を規定する調整ブリッジ８の調整位置７０が減少する。なぜなら摩擦リング５が比較的小さい変速比７３の方向に移動を開始するからである。
【００７２】
摩擦リング５の移動中にフィードバック結合ロッド３３には、調整ブリッジ８の軸方向力６１および横方向力６２からさらに生じるフィードバック力６３が作用する。図ではフィードバックレバー３１を反時計方向に運動させるフィードバック力６３は、調整モータ５０が固定の位置に保持されている場合、さらに時計方向に調整される調整レバー２１にプラネタリギヤ４３によって作用し、調整ブリッジ案内部９を元の位置に復帰旋回する。調整ブリッジ案内部９が元の位置に達すると、摩擦リング５が摩擦円錐体３を中心に安定した位置で周回し、円錐軸４の方向で摩擦リング５に作用する力が相互に相殺されるから、フィードバック力６３は消失する。
【００７３】
大きな変速比７４の方向での摩擦リング５の調整を行うために、調整ブリッジ案内部９は調整方向７６に旋回される。ここではただちに理解できるように、調整ブリッジ８の移動は大きな変速比７４の方向で行われ、フィードバックレバー３１は図では時計方向に移動され、遊星ギヤ４０によって調整レバー２１は反時計方向でその回転軸を中心に移動する。
【００７４】
機械的フィードバックを行う遊星ギヤ４０の代わりに、図７から９によれば円錐摩擦リングギヤ１は、調整レバー５３に作用するアクチュエータ５２を備えるレバー装置を有する。ここで小さい変速比７３への調整方向７５または大きい変速比７４への調整方向７６でのアクチュエータ５２の調整は、調整屈曲部２３によって調整レバー５３と作用接続している調整レバー２１を介して調整ブリッジ案内部９および調整ブリッジ８にまず作用する。調整ブリッジ案内部９はここでも同様に調整ブリッジ軸１８を中心に回転可能に配置されている。アクチュエータ５２の代わりに調整モータまたは他のアクチュエータも設けることができることは自明である。
【００７５】
調整ブリッジ８の移動可能なフィードバック軸３６には、この実施形態では、レバーアームまたはトグルレバーとして構成されたフィードバックレバー３２が配置されており、このフィードバックレバーはハウジング固定されたフィードバック軸３７を中心に回転し、その際にフィードバックギヤ３０のフィードバック結合ロッド３４を操作する。
【００７６】
フィードバックレバー３２とハウジング固定されたフィードバック軸３７との相互作用は、調整ブリッジ８にフィードバックレバー３２を操作または案内させるフィードバックレバー３２内の溝または長穴を必要とする。フィードバックギヤ３０の調整屈曲部２３への反作用は、アクチュエータ５２が固定されている場合、調整ギヤ２０の復帰に作用する。これにより調整ブリッジ８はさらに元も位置へ復帰旋回される。
【００７７】
前に説明した実施例のように、調整ブリッジ８は図７から９によれば、調整ブリッジ案内部９だけによって調整ブリッジ軸１８を中心に移動可能に配置されている。調整ブリッジ８は、調整ブリッジ案内部９とは反対の側で調整ブリッジ固定部１７によって滑らかに案内される。ここで調整ブリッジ固定部１７は、調整ブリッジ８に対し調整ブリッジ軸１８が垂直に起立する平面内での運動自由度をそのままにする。これにより調整ブリッジは、調整ブリッジ軸１８を中心にする旋回の可能性を保持し、調整ブリッジ固定部１７は同時にハウジング固定されて配置されている。このことは調整ブリッジの振動を格段に低減する。
【００７８】
図７から９には、摩擦リング５の可能な傾斜運動が良く示されている。摩擦リング５の位置を自動的に調整するためには摩擦リング５が、一方では調整ブリッジ軸１８と一致しており、またはこれに対して少なくとも平行に延在し、他方では例として示された２つの摩擦円錐体３の円錐軸４によって張架される平面に対して少なくとも平行の方向成分で延在する軸を中心に旋回することが必要である。これにより２つの摩擦リング案内部６を介する摩擦リング５の案内が行われる。この２つの摩擦リング案内部６は、円錐軸４によって張架される平面の外で調整ブリッジ８に配置されており、したがって摩擦リング５に捩れ角を規定する。
【００７９】
円錐摩擦リングギヤ１のための調整装置２の別の実施形態は、フィードバックに使用される遊星ギヤ４０の他に、調整ギヤ２０および遊星ギヤ４０に中間接続された別のギヤを調整ギヤ２０の作用方向反転のために含む。これは以下の実施例に実現されている。
【００８０】
調整ブリッジ８の調整位置７０に沿った摩擦リング５の安定位置は、摩擦リング案内部および／またはフィードバックの具体的実現に応じて、とりわけ摩擦円錐体３の回転方向に依存する。なぜなら摩擦円錐体３の回転方向は摩擦リング５に作用する力およびトルクを決定するからである。円錐摩擦リングギヤ１内で回転方向が変化すると、円錐摩擦リングギヤは円錐体３と摩擦リング５との間の摩擦接触における力関係も変化させ、これにより調整ブリッジ８の制御される調整方向も自動的に変化する。したがって調整ブリッジ８の運動反転は、遊星ギヤ４０へのフィードバックギヤ３０によってこの調整ブリッジのフィードバックの反転も引き起こす。
【００８１】
したがってフィードバックダイナミクスが反転するので、図１０と１１の円錐摩擦リングギヤ１は前進する円錐ホイール８９と後進する円錐ホイール９０を有し、これらの円錐ホイール８９，９０は切換ユニット８４を介して制御される切換カプラ８５によって選択的に駆動することができる。調整モータ５０を介して制御される遊星ギヤ４０は、説明した実施形態ではプラネタリ支持体４２によって、駆動する円錐ホイール８８に結合されており、円錐ホイール８８はさらに２つの円錐ホイール８９，９０と噛み合っている。
【００８２】
この実施形態では調整ブリッジ８は、調整ブリッジ案内部９に線形案内部８２によって支承されており、線形案内部はとりわけ磨耗および摩擦が少なく、とくに非常に高精度で摩擦リング５を制御する。
【００８３】
作用方向反転の別の形態は、図１２から１５による調整装置２の２つの実施形態を提供する。ここでは切換ユニット８４は切換カプラ８５の代わりに歯車結合部８７を含んでおり、この歯車結合部は遊星ギヤとして構成された切換ユニット８４のプラネタリ支持体９２と中空ホイール９４を規定することができる。したがって調整モータ５０またはプラネタリ支持体４２によって設定された回転方向は、プラネタリ支持体９２と中空ホイール９４の設定の際に変化せずに調整ギヤ２０に伝達される。なぜなら切換ユニット８４のプラネタリギヤ９３も設定されているからである。
【００８４】
作用方向反転が望まれる場合、歯車結合部８７が操作され、これによりプラネタリ支持体９２はハウジング９５と相互接続され、プラネタリギヤ９３を介して中空ホイール９４の回転方向がサンギヤ９１に対して変化される。
【００８５】
図１２から１５の実施形態はさらに歯付きベルト８３を含む。この歯付きベルト８３は遊星ギヤ４０の中空ホイール４４に係合しており、この歯付きベルト８３は調整ブリッジ８と結合しており、ここでは調整ブリッジ案内部９へのフィードバックに作用する。調整ブリッジ案内部９は前に説明したように調整ブリッジ軸１８を中心に旋回可能に調整装置２内に配置されており、調整ブリッジ８は線形案内部８２によって片側で案内される。調整ブリッジ８の調整ブリッジ案内部９とは反対側には、この実施形態では調整ブリッジ８の安定化のためにさらに調整ブリッジ固定部１７が設けられている。
【００８６】
調整ブリッジ８と遊星ギヤ４０とのフィードバックは、図１２と１３の実施例では歯付きベルト８３が調整ブリッジ８と結合されていることによって、図１４と１５の実施例では調整ブリッジ８での歯付きベルト結合部７７を介して行われる。歯付きベルト結合部７７は、歯付きベルト８３と調整ブリッジ８との固定結合に作用する。これによって調整ブリッジ８の運動が歯付きベルト８３を介して遊星ギヤ４０の中空ホイール４４に伝達される。したがって変速比の制御は前に説明した実施例と同じように行われる。
【００８７】
図１２と１３による実施形態とは異なり、図１４と１５による実施形態は、４ピースの調整ブリッジ案内部８０による調整ブリッジ８の調整可能性を提供する。この４ピースの調整ブリッジ案内部８０の平行に案内される２つの案内ロッド７９が調整ブリッジ８を、線形案内部８２を介して案内する。この２つの案内ロッド７９は摩擦リング５の調整のために互いに平行に案内されるが、調整ブリッジ軸１８を中心にする回転は行わない。４ピースの調整ブリッジ案内部８０の旋回可能な２つの案内ロッド７８だけが調整ブリッジ軸１８、または図示していないが調整ブリッジ軸１８に平行な軸を中心に旋回され、これにより摩擦リング５が適当な角度に調整される。これによって歯付きベルト８３の張力はほとんど変化しない。
【００８８】
すでに前に説明したように、切換ユニット８４または中空ホイール９４は調整ブリッジ案内部９に作用し、この場合は旋回可能な２つの案内ロッド７８の少なくとも１つに作用する。中空ホイール４４を駆動する歯付きベルト８３は、調整ブリッジ８に歯付きベルト結合部を介して作用接続している。
【００８９】
図１２から１５による２つの実施形態は、摩擦円錐体３の側方に配置された構成群を大幅に省略することができるという利点を有する。
【００９０】
図１６から１８による２つの実施形態も４ピースの調整ブリッジ案内部８０を有するが、しかしこの調整ブリッジ案内部は旋回可能な案内ロッド７８を備えない剛性のフレームからなる。ここで調整ギヤ２０は、４ピースの調整ブリッジ案内部８０の中央に配置された調整ブリッジ軸１８に直接作用し、この調整ブリッジ軸はさらに切換ユニット８４によって遊星ギヤ４０と作用接続している。したがって遊星ギヤ４０および切換ユニット８４による調整ブリッジ８と４ピースの調整ブリッジ案内部８０との接続またはフィードバックは、前に説明した実施形態に対応する。
【００９１】
図１６と１７による実施形態との重大な相違は、前に説明した４ピースの調整ブリッジ案内部８０による実施形態とは異なり、遊星ギヤ４０の中空ホイール４４に作用するフィードバックレバー３１とフィードバックロッド３３とを備えるフィードバックギヤ３０が使用されることであり、これらはさらにフィードバック屈曲部３５を介して相互に接続されている。遊星ギヤ４０に作用する調整モータ５０はここでもハウジング固定して配置されており、したがって調整ブリッジ８と４ピースの調整ブリッジ案内部８０の運動から分離されている。
【００９２】
さらに図１８による実施形態の調整モータ５０は調整ブリッジ８に固定して配置されている。したがって調整モータ５０は調整ブリッジ８とともに移動可能に配置されている。そして中空ホイール４４はラック９７によってハウジング９５と作用接続しており、これにより調整ブリッジ８の運動は遊星ギヤ４０へのフィードバックに作用する。
【００９３】
作用方向反転のために使用される切換ユニット８４は旋回可能な摩擦リング案内部９６の案内旋回軸９８に配置されており、この案内旋回軸９８は前に説明した調整ブリッジ軸１８と置換される。したがって調整ブリッジ８は、線形案内部８２よって調整ブリッジ案内部９の上を並進運動だけできるよう配置されており、自分では固有の回転を行わない。調整モータ５０の制御は、切換カプラ８５の位置に応じて案内旋回軸９８を中心にした時計方向または反時計方向の旋回に一貫して作用する。これに続く調整ブリッジ８の並進調整は、中空ホイール４４がラック上を転がるのでフィードバックを生じさせ、調整ブリッジ８がさらに調整されると、旋回可能な摩擦リング案内部９６の旋回角はリセットされる。この限りにおいてこの実施例も、前に説明したのと同じ運動または制御を受ける。
【００９４】
さらに摩擦リング位置の制御可能性を改善するために、アクチュエータ５１と遊星ギヤ４０の中空ホイール４４（これらは相互に調整可能な回転角を有する）との間にセンサ（図示せず）が配置されている。したがってこのセンサによって、一方では調整速度をしかし他方では摩擦リング位置を、所望の変速比を決定または制御する円錐摩擦リングギヤ１の制御ユニットにフィードバックすることができる。
【符号の説明】
【００９５】
１  円錐摩擦リングギヤ
２  調整装置
３  摩擦円錐体
４  円錐軸
５  摩擦リング
６  摩擦リング案内部
７  調整可能な摩擦リング案内部
８  調整ブリッジ
９  調整ブリッジ案内部
１０  ガイドスライダ
１１  スライドレール
１２  スライド案内部
１３  スピンドル駆動部
１４  電気モータ
１５  スプライン
１６  シフトシャフト
１７  調整ブリッジ固定部
１８  調整ブリッジ軸
２０  調整ギヤ
２１  調整レバー
２２  調整結合ロッド
２３  調整屈曲部
３０  フィードバックギヤ
３１  フィードバックレバー
３２  フィードバックレバー
３３  フィードバック結合ロッド
３４  フィードバック結合ロッド
３５  フィードバック屈曲部
３６  移動可能なフィードバック軸
３７  ハウジング固定されたフィードバック軸
４０  遊星ギヤ
４１  サンギヤ
４２  プラネタリ支持体
４３  プラネタリギヤ
４４  中空ホイール
５０  調整モータ
５１  調整軸
５２  アクチュエータ
５３  調整レバー
６０  調整ブリッジのトルク
６１  調整ブリッジの軸方向力
６２  調整ブリッジの横方向力
６３  フィードバック力
７０  調整ブリッジの調整位置
７２  調整力
７３  小さな変速比
７４  大きな変速比
７５  小さな変速比への調整方向
７６  大きな変速比への調整方向
７７  歯付きベルト結合部
７８  旋回可能な案内ロッド
７９  平行な案内ロッド
８０  ４ピースの調整ブリッジ案内部
８２  線形案内部
８３  歯付きベルト
８４  切換ユニット
８５  切換カプラ
８７  歯車結合部
８８  駆動する円錐ホイール
８９  前進する円錐ホール
９０  後進する円錐ホール
９１  サンギヤ
９２  プラネタリ支持体
９３  プラネタリギヤ
９４  中空ホイール
９５  ハウジング
９６  旋回可能な摩擦リング案内部９６
９７  ラック
９８  案内旋回軸
【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７】
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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１２】
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【図１３】
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【図１４】
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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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【国際調査報告】
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