(57)【要約】  本発明は、入力軸回動軸線を備えた入力軸と、入力軸に対応配置されている調整可能な偏心体駆動装置と、出力軸回動軸線を備えた出力軸と、出力軸に対応配置されているフリーホイール装置と、偏心体駆動装置及びフリーホイール装置を、最小の長さと最大の長さとの間で調整可能な少なくとも１つの第１のレバー、少なくとも１つの駆動ロッド及び不動の長さを備えた少なくとも１つの第２のレバーでもって駆動接続する結合装置とを有し、効率の改良及び／又は耐久性を高めるために、第１のレバーの最大長さが、第２のレバーの長さに相当する、特に内燃機関駆動式の自動車のパワートレイン用の無段階式の伝動装置に関する。
2014508905.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸回動軸線を備えた入力軸と、該入力軸に対応配置されている調整可能な偏心体駆動装置と、出力軸回動軸線を備えた出力軸と、該出力軸に対応配置されているフリーホイール装置（１０８，２０８）と、前記偏心体駆動装置及びフリーホイール装置（１０８，２０８）を、最小の長さと最大の長さとの間で調整可能な少なくとも１つの第１のレバー（１０２，２０２，３０２，３０４，３０６，３０８，３１０，３１２，４０２，４０４，４０６，４０８，４１０，４１２，５０２，５０４，５０８，５１０，５１２）、少なくとも１つの駆動ロッド（１０４，２０４）及び固定の長さを備えた少なくとも１つの第２のレバー（１０６，２０６，３１４，３１６，３１８，３２０，３２２，３２４，４１４，４１６，４１８，４２０，４２２，４２４，５１４，５１６，５１８，５２０，５２２，５２４）でもって駆動接続する結合装置とを有する、特に内燃機関駆動式の自動車のパワートレイン用の無段階式の伝動装置（１００，２００）であって、
前記第１のレバー（１０２，２０２，３０２，３０４，３０６，３０８，３１０，３１２，４０２，４０４，４０６，４０８，４１０，４１２，５０２，５０４，５０８，５１０，５１２）の最大の長さは、前記第２のレバー（１０６，２０６，３１４，３１６，３１８，３２０，３２２，３２４，４１４，４１６，４１８，４２０，４２２，４２４，５１４，５１６，５１８，５２０，５２２，５２４）の長さに相当することを特徴とする、伝動装置。
【請求項２】
前記伝動装置（１００，２００）の変速比ｉが、∞≧ｉ≧１の間で調整可能であることを特徴とする、請求項１記載の伝動装置。
【請求項３】
前記駆動ロッド（１０４，２０４）は、偏心体駆動装置側の第１の駆動ロッド回動軸線と、偏心体駆動装置側の第１の駆動ロッドアイと、フリーホイール装置側の第２の駆動ロッド回動軸線と、フリーホイール装置側の第２の駆動ロッドアイとを有し、前記第１のレバー（１０２，２０２，３０２，３０４，３０６，３０８，３１０，３１２，４０２，４０４，４０６，４０８，４１０，４１２，５０２，５０４，５０８，５１０，５１２）は、前記入力軸回動軸線（１１４，２１２，４２６）と第１の駆動ロッド回動軸線との間に形成されていて、前記第２のレバー（１０６，２０６，３１４，３１６，３１８，３２０，３２２，３２４，４１４，４１６，４１８，４２０，４２２，４２４，５１４，５１６，５１８，５２０，５２２，５２４）は、前記出力軸回動軸線（１１６，２１４，４２８）と前記第２の駆動ロッド回動軸線との間に形成されていることを特徴とする、請求項１又は２記載の伝動装置。
【請求項４】
前記出力軸回動軸線（１１６，２１４，４２８）及び前記第２の駆動ロッド回動軸線は、前記第２の駆動ロッドアイの半径方向内側に配置されていることを特徴とする、請求項３記載の伝動装置。
【請求項５】
前記フリーホイール装置（１０８，２０８）は、前記第２の駆動ロッドアイの半径方向内側に配置されていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の伝動装置。
【請求項６】
前記第２の駆動ロッドアイと前記フリーホイール装置（１０８，２０８）との間に、偏心体エレメントが配置されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の伝動装置。
【請求項７】
前記偏心体エレメントは外輪郭及び内輪郭を有し、前記外輪郭は前記第２の駆動ロッドアイに対応配置されており、前記内輪郭は前記フリーホイール装置（１０８，２０８）に対応配置されていることを特徴とする、請求項６記載の伝動装置。
【請求項８】
前記伝動装置（１００，２００）の変速比ｉがｉ＝１の場合、前記第２の駆動ロッド回動軸線は、前記出力軸回動軸線（１１６，２１４，４２８）を中心に周回することができることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項記載の伝動装置。
【請求項９】
前記伝動装置（１００）の変速比ｉがｉ＝１の場合、前記第２の駆動ロッド回動軸線は、前記出力軸回動軸線（１１６，４２８）を中心に、第１の回動方向（１１０）に周回することができ、該第１の回動方向（１１０）において前記出力軸の連行が行われることを特徴とする、請求項８記載の伝動装置。
【請求項１０】
前記伝動装置（２００）の変速比ｉがｉ＝１の場合、前記第２の駆動ロッド回動軸線は、前記出力軸回動軸線（２１４，４２８）を中心に、第２の回動方向（２１０）に周回することができ、該第２の回動方向（２１０）において、前記出力軸の連行を伴わないフリーホイール状態が行われることを特徴とする、請求項８記載の伝動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力軸回動軸線を備えた入力軸と、この入力軸に対応配置されている調整可能な偏心体駆動装置と、出力軸回動軸線を備えた出力軸と、この出力軸に対応配置されているフリーホイール装置と、偏心体駆動装置及びフリーホイール装置を、最小の長さと最大の長さとの間で調整可能な少なくとも１つの第１のレバー、少なくとも１つの駆動ロッド及び固定の長さを備えた少なくとも１つの第２のレバーでもって駆動接続する結合装置とを有する、特に内燃機関駆動式の自動車のパワートレイン用の無段階式の伝動装置に関する。
【０００２】
独国特許出願公開第１０２４３５３５号明細書において、無段階式の伝動装置が公知になっている。この伝動装置は、駆動形式に応じて互いに結合されている少なくとも１つの駆動軸と被動軸とを備え、連結装置といった結合エレメントを介して少なくとも互いに結合されている、駆動軸に設けられている少なくとも１つの偏心体駆動装置と、被動軸に設けられている少なくとも１つのフリーホイール装置とを使用する。この伝動装置において、偏心体駆動装置は、駆動軸の回動軸線に対して偏心的に配置されている案内領域を有する。この案内領域において偏心体構成部材が回動可能に支承されていて、この偏心体構成部材においてまた、特に簡単かつ経済的に製造可能である無段階式の伝動装置を提供するために、結合エレメントが回動可能に支承されている。さらに、伝動装置の設計上の態様により、伝動装置の簡潔な構造が可能になるが、それでもやはり大きな出力が伝達可能になっていて、その結果、自動車のパワートレインにおける伝動装置の使用が可能である。さらに所定の構造が、往復する伝動装置部分若しくは機械部分に基づく自由な慣性力（freie Massenkraefte）若しくは自由なモーメント（freie Momente）を簡単に防ぐ、伝動装置の運動力学及び動力学を保証するようになっている。さらに伝動装置は、自動車の省エネルギ運転を可能にするようになっている。
【０００３】
本発明の根底にある目的は、冒頭で述べた形式の伝動装置における効率を改良し、かつ／又は耐久性を向上させることである。
【０００４】
上記目的は、入力軸回動軸線を備えた入力軸と、この入力軸に対応配置されている調整可能な偏心体駆動装置と、出力軸回動軸線を備えた出力軸と、この出力軸に対応配置されているフリーホイール装置と、偏心体駆動装置及びフリーホイール装置を、最小の長さと最大の長さとの間で調整可能な少なくとも１つの第１のレバー、少なくとも１つの駆動ロッド及び固定の長さを備えた少なくとも１つの第２のレバーでもって駆動接続するための結合装置とを有し、第１のレバーの最大の長さが第２のレバーの長さに相当する、特に内燃機関運転型の自動車のパワートレイン用の無段階式の伝動装置でもって達成される。
【０００５】
無段階式の伝動装置（英語：Continuously Variable Transmission, CVT）により、無段階式に調節可能な変速が可能になる。無段階式の伝動装置は、入力軸及び出力軸の回転数の比率、つまり変速比が所定の範囲において多くの数値を占めることができる、一様に変速する伝動装置である。この伝動装置は、出力軸の静止状態又は回動方向反転を含むこともできる。無段階式の伝動装置は、自動車のパワートレインにおいて、内燃機関と駆動ホイールとの間に配置されていてよい。伝動装置の入力軸は内燃機関の出力軸、特にクランク軸に駆動接続されていてよい。伝動装置の出力軸は、駆動ホイールに駆動接続されていてよい。
【０００６】
第１のレバーはクランクであってよい。第１のレバーの長さは、偏心体駆動装置により調整可能であってよい。第２のレバーはクランクであってよい。第２のレバーは固定の長さを有していてよい。第２のレバーの長さは、第１のレバーのその最大の長さに一致していてよい。第１のレバーが最大の長さを有していない別の調整位置において、第２のレバーの長さは、第１のレバーの長さよりも大きくてよい。駆動ロッドは連結装置或いは連結棒であってよい。駆動は入力軸を起点にして、第１のレバー、少なくとも１つの駆動ロッド及び第２のレバーを介して出力軸へと行われる。駆動ロッドは、伝動装置の運転時に、組み合わされた並進及び回転運動を実施することができる。駆動ロッドは、伝動装置の運転時に、旋回運動を実施することができる。駆動ロッドは、回転運動を揺動運動へと切り換えるために働くことができる。駆動ロッドは、回転運動の伝達のために働くことができる。
【０００７】
フリーホイール装置は、伝動装置の運転時に、往復運動を実施することができる。フリーホイール装置は、伝動装置の運転時に、方向切換えを伴わない運動を実施することができる。伝動装置は、複数の駆動ロッドを有することができる。複数の駆動ロッドは、ペアになって配置されていてよい。フリーホイール装置は、少なくとも１つのフリーホイールを有することができる。フリーホイール装置は、複数のフリーホイールを有することができる。フリーホイール装置は、フリーホイールの周速度が、出力軸の周速度よりも高いと、出力軸を連行することができる。複数のフリーホイールは、出力軸を時間的にずらして連行することができる。複数のフリーホイールは、出力軸を時間的に重なりあって連行することができる。複数のフリーホイールは出力軸を同時に連行することができる。複数のフリーホイールは、出力軸の連行を伴わずに同時に自由走行する（frei laufen）ことができる。同時に、第１のフリーホイールが出力軸を連行することができ、第２のフリーホイールが入力軸の連行を伴わずに自由走行することができる。
【０００８】
フリーホイールは締付けころ型フリーホイールであってよい。フリーホイールは、星形内側部材（Innenstern）を有していてよい。フリーホイールは締付けころを有していてよい。フリーホイールは外輪を有していてよい。フリーホイールは切換え可能であってよい。
【０００９】
偏心体駆動装置は、回動可能な偏心体エレメントを有していてよい。この偏心体エレメントは、入力軸に対して相対的に回動可能であってよい。偏心体エレメントは、内側歯列を有していてよい。偏心体エレメントの内側歯列の歯先円は、偏心体エレメントの回動可能な支承のために働くことができる。偏心体駆動装置は、ピニオン軸を有していてよい。このピニオン軸は、外側歯列を有していてよい。ピニオン軸の外側歯列の歯先円は、ピニオン軸の回動可能な支承のために働くことができる。ピニオン軸の外側歯列は、偏心体エレメントの内側歯列に噛み合うことができる。ピニオン軸の回動は、偏心体エレメントの回動をもたらすことができる。ピニオン軸の回動若しくは偏心体エレメントの回動は、第１のレバーの伸長又は短縮をもたらすことができる。
【００１０】
本発明に係る伝動装置によって、第１のレバーの長さが最大の場合、第１のレバーの回動運動は、第２のレバーの回動運動に変換することができる。したがって、フリーホイール装置において、回動方向切換えを伴わない周回する回動運動を形成することができる。荷重切換えを省くことができる。揺動運動を省くことができる。フリーホイール装置における連行状態とフリーホイール状態との間の切換えを省くことができる。フリーホイール装置を比較的長い時間区分に亘って、連行状態及び／又はフリーホイール状態において運転することができる。偏心体駆動装置の操作は簡略化されている。偏心体駆動装置への負荷は減じられている。
【００１１】
伝動装置の変速比ｉは、∞≧ｉ≧１の間において調整可能であってよい。伝動装置の変速比ｉがｉ＝∞の場合、入力軸から出力軸への運動伝達は行われない。伝動装置の変速比ｉがｉ＝１の場合、入力軸から出力軸への最大の運動伝達が行われる。出力軸は、入力軸と同じ回転数又は入力軸より低い回転数で駆動することができる。
【００１２】
駆動ロッドは、偏心体駆動装置側の第１の駆動ロッド回動軸線と、偏心体駆動装置側の第１の駆動ロッドアイと、フリーホイール装置側の第２の駆動ロッド回動軸線と、フリーホイール装置側の第２の駆動ロッドアイとを有することができ、第１のレバーは、入力軸回動軸線と第１の駆動ロッド回動軸線との間に形成することができ、第２のレバーは、出力軸回動軸線と第２の駆動ロッド回動軸線との間に形成することができる。
【００１３】
出力軸回動軸線及び第２の駆動ロッド回動軸線は、第２の駆動ロッドアイの半径方向内側に配置されていてよい。第２の駆動ロッドアイは、半径方向外側からフリーホイール装置を取り囲むことができる。したがって、フリーホイール装置を回転式に周回駆動するためには、構造的な前提条件が与えられている。したがって、第２のレバーは、従来公知の構造の場合よりも決定的に短く構成されていてよい。フリーホイール装置の半径方向の寸法は制限されていない。したがって調整可能な第１のレバーは、同様に短く構成されていてよい。第１のレバーの調整領域は小さくなっていてよい。第１のレバーは、より小さな最大の長さを有することができる。偏心体駆動装置は、より小さく構成されていてよい。必要な構成スペースを減じることができる。重量を減じることができる。
【００１４】
フリーホイール装置は、第２の駆動ロッドアイの半径方向内側に配置されていてよい。第２の駆動ロッドアイは、フリーホイール装置よりも大きな直径を有することができる。
【００１５】
第２の駆動ロッドアイとフリーホイール装置との間に、偏心体エレメントが配置されていてよい。したがって第２の駆動ロッドアイとフリーホイール装置との間に、所定の偏心量が付与されている。第２の駆動ロッド回動軸線は、フリーホイール装置の回動軸線から離間されていてよい。フリーホイール装置の回動軸線は、出力軸回動軸線に一致してよい。第２の駆動ロッド回動軸線とフリーホイール装置の回動軸線との間隔は、第２のレバーを形成することができる。偏心体エレメントと共に第２のレバーは形成されていてよい。したがって第２のレバーは、公知の構造と比べて小さな長さを有することができる。
【００１６】
偏心体エレメントは、外輪郭と内輪郭とを有することができ、外輪郭は第２の駆動ロッドアイに対応配置されていてよく、内輪郭はフリーホイール装置に対応配置されていてよい。外輪郭は円筒形状を有することができる。内輪郭は円筒形状を有することができる。偏心体エレメントの外輪郭は、第２の駆動ロッドアイの内輪郭に当接していてよい。偏心体エレメントの内輪郭は、フリーホイール装置の外輪郭、特にフリーホイールの外輪に当接していてよい。
【００１７】
伝動装置の変速比ｉがｉ＝１の場合、第２の駆動ロッド回動軸線は、出力軸回動軸線を中心に周回することができる。伝動装置の変速比ｉがｉ＝１の場合、第２の駆動ロッド回動軸線は、出力軸回動軸線を中心に第１の方向において周回することができ、第１の回動方向において出力軸の連行を行うことができる。伝動装置の変速比ｉがｉ＝１の場合、第２の駆動ロッド軸線は、出力軸回動軸線を中心に第２の回動方向において周回することができ、第２の回動方向において、出力軸の連行を伴わないフリーホイール状態を実現することができる。フリーホイール装置は、複数のフリーホイールを有することができる。複数のフリーホイールの第１のフリーホイールは、第１の回動方向において周回することができる。複数のフリーホイールの第２のフリーホイールは、第２の回動方向において周回することができる。第１のフリーホイールは、第１の回動方向において周回することができ、これと同時に第２のフリーホイールは第２の回動方向に周回することができる。
【００１８】
したがって要約しかつ換言すれば、本発明によりとりわけ、変速比を拡大させたクランクバリエータがもたらされる。このクランクバリエータにおいては、クランク機構と、特別構成（Sonderkonfiguration）との、幾何学的でかつ運動力学的な基本的な関係が、拡大されている。これにより、オーバドライブの変速領域おける効率のよい特別構成への移行が行われるので、一群のクランクにおける重要な効率改良が可能になる。この改良は、公知のクランクバリエータは、原理に制限されてオーバドライブにおいては低い効率値を有しているので、まさに上記領域において極めて役に立つ。
【００１９】
特別構成への移行時に、駆動側の偏心体半径は、被動側の偏心体半径の大きさを達成するまで調整することができる。さらに、駆動及び被動は同じ回転数で運転することができ、駆動側の偏心体半径は再び縮小される。このことを可能にするために、駆動側の偏心体半径の設定されている調整領域を調整することが必要になり得る。フリーホイールは一度締め付けられ、高サイクル数で運転することはもはやできない。このことはフリーホイール全体の耐用期間を改良し、ひいては全システムの頑健性を改良する。個々の被動レバーの慣性力は、クランク機構の特異な位置（singulaere Position）を通過することをもたらす。
【００２０】
本発明に基づいて構成された複数クランクバリエータ、例えば６クランクシステムの幾つかの特殊性は、設計時に考慮されていてよい。変速比１の場合のバリエータの特別構成においては、複数クランクバリエータの全ての連結装置は力を伝達しない。各構成要素の位置に応じて、クランク機構の「＋」又は「−」構成若しくはコンフィギュレーション（Konfiguration）が実現される。フリーホイール状態が繰り返される「−」構成を備えた機構は、力を伝達しない。特別構成から離れた後に、被動側のレバーは、軸線間隔平面の上側及び／又は軸線間隔平面の下側に位置することができる。この構成において、駆動及び被動側の連結装置軸受は、各クランク機構構成に応じて牽引だけでなく惰行についても要求される。このことは、軸受設計時に考慮されていてよい。
【００２１】
オーバドライブ特別状態におけるフリーホイール外輪の３６０°の回転を実現するために、被動側の偏心体の原理を使用することができる。この構造的な解決により、変速比１でもって、機構の特別構成への移行を可能にする。特別構成において被動装置はもはや旋回するのではなく、被動軸線を中心に回るように回転する。
【００２２】
駆動側においては、構造に関する根本的な変更は必要とならない。しかしながら設計の基本条件に応じて、調整範囲を調整することができる。二次側の連結装置力導入の適切な構造原理により、比較的小さな被動側の半径を実現することができる。相応に、駆動側の調整範囲を減じることもできる。これにより、調整ユニット及び駆動軸を小さくかつ軽量に構成することができ、効率は全運転点において高めることができる。駆動軸のアンバランスも小さくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】被動軸の連行が行われるフリーホイール側の第１の回動方向における、調整可能な駆動クランクと、連結装置と、被動クランクと、フリーホイールとを備えたクランクバリエータを示す図であって、駆動クランクと被動クランクとは同じ長さを有している。
【図２】被動軸の連行を伴わないフリーホイール状態が行われるフリーホイール側の第２の回動方向における、調整可能な駆動クランクと、連結装置と、被動クランクと、フリーホイールとを備えたクランクバリエータを示す図であって、駆動クランクと被動クランクとは同じ長さを有する。
【図３】駆動クランクと被動クランクとが同じ長さを有する特別位置に移行する際の、クランクバリエータのレバー／連結装置配置を示す図である。
【図４】特異位置の通過後の、駆動クランク及び被動クランクが同じ長さを有する特別位置における、クランクバリエータのレバー／連結装置配置を示す図である。
【図５】駆動クランクが被動クランクよりも小さな長さを有する通常位置へ戻った後の、クランクバリエータのレバー／連結装置配置を示す図である。
【図６】クランクバリエータの変速推移に関するグラフである。
【図７】クランクバリエータの変速比と効率とに関するグラフである。
【００２４】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。この説明から、別の特徴及び利点が明らかになる。この実施の形態の具体的な特徴は、本発明の共通の特徴であってよい。他の特徴に結び付けられた上記実施の形態の特徴は、本発明の個別の特徴であってもよい。
【００２５】
図１に、被動軸の連行が行われるフリーホイール側の第１の回動方向１１０における、調整可能な駆動クランク１０２と、連結装置１０４と、被動クランク１０６と、フリーホイール１０８とを備えたクランクＣＶＴのクランクバリエータ１００を示す。この実施の形態において、駆動クランク１０２と被動クランク１０６とは同じ長さを有する。
【００２６】
クランクＣＶＴは、入力軸回動軸線を備えた入力軸と、出力軸回動軸線を備えた出力軸とを有する。入力軸回動軸線及び出力軸回動軸線は、互いに平行に延在している。
【００２７】
入力軸はクランク軸として形成されている。入力軸はオフセット部を有する。入力軸は、入力軸回動軸線に対して同心的な軸部分を有する。入力軸は、軸部分に対して半径方向にずらされたクランク部分を有する。入力軸は中央の孔を有する。この孔は、軸部分において半径方向真ん中で入力軸回動軸線に沿って延在している。クランク部分において孔は、半径方向外側に開口している。この孔には、外側歯列を備えたピニオン軸が配置されている。ピニオン軸は孔内において、その外側歯列の歯先円でもって回動可能に支承されている。ピニオン軸は、孔において入力軸に対して相対的に回動可能である。
【００２８】
入力軸のクランク部分に、偏心体エレメントが配置されている。この偏心体エレメントは、クランク部分に対して相対的に回動可能である。偏心体エレメントは、偏心体軸線を有する。この偏心体軸線及び入力軸回動軸線は、互いに平行に延在している。偏心体軸線及び入力軸回動軸線は、互いに間隔を有している。偏心体軸線及び入力軸回動軸線が互いに間隔を持って、駆動クランク１０２は形成されている。偏心体エレメントは、内側歯列を有する。偏心体エレメントは、その内側歯列の歯先円でもってクランク部分に回動可能に支承されている。偏心体エレメントは、クランク部分に対して相対的に回動可能である。ピニオン軸の外側歯列は、偏心体エレメントの内側歯列と噛み合う。
【００２９】
入力軸に対するピニオン軸の相対的な回動は、クランク部分に対する偏心体エレメントの相対的な回動をもたらし、ひいては駆動クランク１０２の長さの変化をもたらす。ピニオン軸及び偏心体エレメントは、偏心体駆動装置の部分である。
【００３０】
偏心体駆動装置は、２つの終端位置の間で調整可能である。第１の終端位置において、駆動クランク１０２は最小の長さを有する。第１の終端位置において駆動クランク１０２は長さ零を有する。第１の終端位置において、クランクＣＶＴは、ｉ＝∞の変速比ｉを有する。第２の終端位置において、駆動クランク１０２は最大の長さを有する。第２の終端位置においてクランクＣＶＴは、ｉ＝１の変速比ｉを有する。この変速比はオーバドライブ変速比である。オーバドライブ変速比は、この関係において極めて長い変速比である。図１に、第２の終端位置における偏心体駆動装置を示す。
【００３１】
偏心体エレメントには連結装置１０４が配置されている。この連結装置１０４は、偏心体エレメントにおいて、偏心体駆動装置側の連結装置軸線を中心に回動可能に配置されている。偏心体駆動装置側の連結装置軸線は、偏心体エレメントの偏心体軸線に一致する。連結装置１０４は、偏心体駆動装置側の連結装置アイを有する。偏心体エレメントは外側半径を有する。連結装置１０４の連結装置アイは、偏心体エレメントの外側半径に回動可能に支承されている。連結装置は、偏心体エレメントにおいて転がり軸受によって支承されている。
【００３２】
出力軸に、複数のフリーホイール１０８を備えたフリーホイール装置が配置されている。これらのフリーホイール１０８は、星形内側部材、外輪及び星形内側部材と外輪との間で有効な締付けころを備えた締付けころ型フリーホイールである。星形内側部材は、軸線方向においてフリーホイール装置の全てのフリーホイール１０８に亘って延びている。星形内側部材は出力軸を形成する、及び／又は出力軸に駆動接続されている。フリーホイール１０８は、出力軸回動軸線に対して同心的に配置されている。出力軸回動軸線は、フリーホイール１０８の回動軸線に一致する。
【００３３】
フリーホイール１０８の外輪は、偏心体エレメント内に収容されている。偏心体エレメントは、外側半径軸線を備えた外側半径と、内側半径軸線を備えた内側半径とを有する。内側半径は、外側半径に対して半径方向にずらされて配置されている。内側半径軸線は、出力軸回動軸線及びフリーホイール１０８の回動軸線に一致する。内側半径軸線及び外側半径軸線は、互いに平行に延在する。内側半径軸線及び外側半径軸線は、互いに固定の間隔を有する。内側半径軸線及び外側半径軸線の間隔を伴って、被動クランク１０６は形成されている。
【００３４】
連結装置１０４は、フリーホイール装置側の連結装置アイを有する。連結装置１０４は、偏心体駆動装置側の連結装置アイと、フリーホイール装置側の連結装置アイを堅固に互いに結合するコネクティングロッドを有する。連結装置１０４は夫々、連結装置のコネクティングロッド及び連結装置アイと一体に構成されている。連結装置１０４は、被動側の偏心体エレメントに配置されている。連結装置１０４のフリーホイール装置側の連結装置アイは、被動側の偏心体エレメントに配置されている。連結装置１０４は、被動側の偏心体エレメントにおいて、フリーホイール装置側の連結装置軸線を中心に回動可能に配置されている。フリーホイール装置側の連結装置軸線は、被動側の偏心体エレメントの外側半径軸線に合致する。連結装置１０４のフリーホイール装置側の連結装置アイは、被動側の偏心体エレメントの外側半径において回動可能に支承されている。連結装置軸線及び偏心体軸線は、互いに所定の間隔を有する。連結装置１０４は、被動側の偏心体エレメントにおいて、転がり軸受、この実施の形態においては玉軸受又はころ軸受によって支承されている。
【００３５】
フリーホイール装置側の連結装置アイは、偏心体駆動装置側の連結装置アイよりも大きな直径を有する。フリーホイール装置側の連結装置アイは、フリーホイール１０８の外輪よりも大きな直径を有する。フリーホイール装置側の連結装置アイは、フリーホイール１０８に対して偏心的に配置されている。フリーホイール装置側の連結装置アイは、フリーホイール１０８の外輪に比べて、フリーホイール装置側の連結装置回動軸線が、フリーホイール１０８の星形内側部材の半径方向内側に配置されているように大きな直径と、フリーホイール１０８に対して、フリーホイール装置側の連結装置軸線が、フリーホイール１０８の星形内側部材の半径方向内側に配置されているような偏心量を有する。
【００３６】
駆動クランク１０２及び被動クランク１０６は、図１に記載の位置において同じ長さを有する。入力軸が回転する場合に、連結装置１０４の駆動クランク側の端部は、矢印方向１１２に対応して回転駆動される。駆動運動は、連結装置１０４により、連結装置１０４の被動側の端部に伝達される。駆動クランク１０２及び被動クランク１０６は同じ長さを有するので、被動クランク１０６は同様に回転運動を実施する。連結装置１０４の被動側の端部でもって、フリーホイール１０８は操作される。
【００３７】
図１に示したクランク状態においては、駆動クランク１０２及び被動クランク１０６は、駆動クランク１０２の回動軸線１１４及び被動クランク１０６の回動軸線１１６を通る軸線の同じ側に設けられている。したがって、被動クランク１０６は、駆動クランク１０２と同じ回動方向１１０を有する。被動クランク１０６のこの回動方向１１０において、フリーホイール１０８は被動クランク１０６によって、被動クランク１０６が駆動力を出力軸に伝達する連行方向において操作される。このクランク状態は、「＋」構成（コンフィギュレーション）とも称呼できる。
【００３８】
図２に、被動軸の連行を伴わないフリーホイール状態が行われる第２のフリーホイール側の回動方向２１０における、調整可能な駆動クランク２０２と、連結装置２０４と、被動クランク２０６と、フリーホイール２０８とを備えたクランクバリエータ２００を示し、この実施の形態において、駆動クランク２０２及び被動クランク２０６は同じ長さを有する。
【００３９】
図２に示したクランク状態において、駆動クランク２０２及び被動クランク２０６は、駆動クランク２０２の回動軸線２１２及び被動クランク２０６の回動軸線２１４を通る軸線の異なる側に設けられている。したがって、被動クランク２０６は、駆動クランク２０２とは逆方向の回動方向２１０を有する。被動クランク２０６の上記回動方向２１０において、フリーホイール２０８は、被動クランク２０６によって、被動クランク２０６が駆動力を出力軸に伝達しないフリーホイール方向に操作される。上記クランク状態は、「−」構成（コンフィギュレーション）とも称呼できる。その他の点については、特に図１及び付属の記載が参照される。
【００４０】
図３に、駆動クランク３０２，３０４，３０６，３０８，３１０，３１２及び被動クランク３１４，３１６，３１８，３２０，３２２，３２４が同じ長さを有する特別位置への移行時の、クランクバリエータのレバー／連結装置配置３００を示す。駆動クランクは夫々、被動クランクに連結装置により駆動接続されている。したがって各駆動クランクは、付属の被動クランクを有する。駆動クランク３０２は、被動クランク３１４に駆動接続されている。被動クランク３０４は、被動クランク３１６に駆動接続されている。駆動クランク３０６は、被動クランク３１８に駆動接続されている。駆動クランク３０８は、被動クランク３２０に駆動接続されている。駆動クランク３１０は、被動クランク３２２に駆動接続されている。駆動クランク３１２は、被動クランク３２４に駆動接続されている。
【００４１】
図示の特別位置への移行は、駆動クランク３０２，３０４，３０６，３０８，３１０，３１２が、被動クランク３１４，３１６，３１８，３２０，３２２，３２４よりも小さな長さを有する通常位置を起点にして、偏心体駆動装置の適切な調整により行われる。この実施の形態において、クランクバリエータのレバー／連結装置配置３００は、周方向に均等に分配された６つの駆動クランク３０２，３０４，３０６，３０８，３１０，３１２を有する。したがって駆動側の回動軸線３２６においては、隣合う駆動クランクの間に夫々６０°の角度がもたらされる。被動クランク３１４，３１６，３１８，３２０，３２２，３２４は、特別位置への移行時に、例えば図３に示した位置にあってよい。この実施の形態において、３つの被動クランク３１４，３１６，３１８は、「＋」構成を有することができ、３つの被動クランク３２０，３２２，３２４は、「−」構成を有することができる。入力軸の駆動は、「＋」構成を有する被動クランク３１４，３１６，３１８によってのみ行われる。その他の点については、特に図１及び図２並びに付属の記載が参照される。
【００４２】
図４に、特異位置の通過後の、駆動クランク４０２，４０４，４０６，４０８，４１０，４１２及び被動クランク４１４，４１６，４１８，４２０，４２２，４２４が同じ長さを有する特別位置における、クランクバリエータのレバー／連結装置配置４００を示す。特異位置は、被動クランク４１４，４１６，４１８，４２０，４２２，４２４が、往復運動から回転運動に移行する位置である。次いで被動クランク４１４，４１６，４１８，４２０，４２２，４２４の変更した状態をもたらすことができる。いずれにしても、所属の駆動クランクと共に、駆動クランクの回動軸線４２６及び被動クランクの回動軸線４２８を通る軸線４３０の同じ側にある被動クランクは「＋」構成を有する。軸線４３０の別の側にある付属の駆動クランクを有する被動クランクは「−」構成を有する。この実施の形態において、被動クランク４１４，４１８，４２２は「＋」構成を有し、被動クランク４１６，４２０，４２４は「−」構成を有する。その他の点については、特に図１、図２及び図３並びに付属の記載が参照される。
【００４３】
図５に、駆動クランク５０２，５０４，５０６，５０８，５１０，５１２が、被動クランク５１４，５１６，５１８，５２０，５２２，５２４よりも小さな長さを有する通常位置へ戻った後の、クランクバリエータのレバー／連結装置配置５００を示す。図示の通常位置への移行は、駆動クランク５０２，５０４，５０６，５０８，５１０，５１２と被動クランク５１４，５１６，５１８，５２０，５２２，５２４とが同じ長さを有する特別位置を起点にして、偏心体駆動装置の適切な調整により行われる。図５に示したように、被動クランク５１６，５１８，５２２が「＋」構成を有し、被動クランク５１４，５２０，５２４が「−」構成を有する、被動クランク５１４，５１６，５１８，５２０，５２２，５２４の変化した状態をもたらすことができる。その他の点については、特に図１、図２、図３及び図４並びに所属の説明が参照される。
【００４４】
図６に、所定のクランクバリエータの変速比推移６０２に関するグラフ６００を示す。変速比推移６０２は、時間ｔに亘って変化する変速比ｉでもって表される。変速比ｉの変化は、偏心体駆動装置の適切な調整によりもたらされる。高い又は短い変速比を起点にして、変速比は減じられるか又は延長される。この実施の形態において、良好な効率を持つ領域６０４を出発して、後続の領域６０６においては、効率は減じられている。変速比ｉ≒３．５の下側においては、効率がさらに減じられている領域６０８が続く。この領域６０８は、特別位置６１０への切換えが行われることにより迅速に通過される。特別位置６１０において、変速比ｉ＝１が調節されている。特別位置６１０において効率は良好である。したがって、オーバドライブ変速は良好な効率でもって行われる。その他の点については、特に図１、図２、図３、図４及び図５並びに付属の記載が参照される。
【００４５】
図７に、クランクバリエータの変速比ｉと、効率ηとの関係を示すグラフ７００を示す。変速比ｉが変化するに伴い、効率推移７０２がもたらされる。変速比ｉの変化は、偏心体駆動装置の適切な調整によりもたらされる。高い又は短時間の変速比を起点にして、変速比が減少するか又は延長する場合、まず効率ηは減じられていく。所定の領域７０４において効率ηは、まだ良好とランク付けできる。後続の領域７０６において効率ηは減じられている。さらに後続の領域７０８において、効率ηはさらに減じられている。変速比ｉ＝１の場合に、特別位置７１０への切換えが行われる。特別位置７１０への切換えと共に、効率は、減じられた効率７１２から急激に良好な効率７１４に上昇する。したがって、オーバドライブ変速比は、良好な効率でもって行うことができる。その他の点において、特に図１、図２、図３、図４、図５及び図６並びに付属の記載が参照される。
【符号の説明】
【００４６】
１００  クランクバリエータ
１０２  駆動クランク
１０４  連結装置
１０６  被動クランク
１０８  フリーホイール
１１０  回動方向
１１２  矢印方向
１１４  回動軸線
１１６  回動軸線
２００  クランクバリエータ
２０２  駆動クランク
２０４  連結装置
２０６  被動クランク
２０８  フリーホイール
２１０  回動方向
２１２  回動軸線
２１４  回動軸線
３００  レバー／連結装置配置
３０２  駆動クランク
３０４  駆動クランク
３０６  駆動クランク
３０８  駆動クランク
３１０  駆動クランク
３１２  駆動クランク
３１４  被動クランク
３１６  被動クランク
３１８  被動クランク
３２０  被動クランク
３２２  被動クランク
３２４  被動クランク
３２６  回動軸線
４００  レバー／連結装置配置
４０２  駆動クランク
４０４  駆動クランク
４０６  駆動クランク
４０８  駆動クランク
４１０  駆動クランク
４１２  駆動クランク
４１６  被動クランク
４１８  被動クランク
４２０  被動クランク
４２２  被動クランク
４２４  被動クランク
４２６  回動軸線
４２８  回動軸線
４３０  軸線
５００  レバー／連結装置配置
５０２  駆動クランク
５０４  駆動クランク
５０６  駆動クランク
５０８  駆動クランク
５１０  駆動クランク
５１２  駆動クランク
５１４  被動クランク
５１６  被動クランク
５１８  被動クランク
５２０  被動クランク
５２２  被動クランク
５２４  被動クランク
６００  グラフ
６０２  変速比推移
６０４  領域
６０８  領域
６１０  特別位置
７００  グラフ
７０２  効率推移
７０４  領域
７０６  領域
７０８  領域
７１０  特別位置
７１２  効率
７１４  効率
【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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【国際調査報告】
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