Ein derartiges Toroidgetriebe weist üblicherweise ko- axial zu einer gemeinsamen Welle angeordnete Eingangs-und Ausgangsscheiben auf, die paarweise zueinander angeordnet sind und deren Innenflächen toroidförmig ausgestaltet sind sowie zwischen den Paaren von Eingangs-und Ausgangsschei- ben angeordnete Reibräder. Diese Reibräder stehen sowohl mit den Eingangsscheiben als auch mit den Ausgangsscheiben in Reibkontakt und übertragen das ihnen von der Eingangs- scheibe übertragene Drehmoment auf die Ausgangsscheibe durch reibschlüssigen Kontakt. Dabei ist die Drehzahl der Reibräder um so höher, je größer der Abstand zwischen die- ser Berührungsstelle mit der Eingangsscheibe und der Dreh- achse ist. Die Drehzahl der Ausgangsscheibe hingegen ist um so größer je näher die Berührungsstelle zwischen Reibrad und Ausgangsscheibe an der Drehachse liegt. Durch Ver- schwenken der Reibräder kann demzufolge die Drehzahl der Ausgangsscheibe stufenlos und beliebig eingestellt werden.

Zu diesem Zweck sind die Drehachsen der Reibräder an einem Träger gelagert, der über eine Verstelleinrichtung ansteu- erbar ist.

Heutzutage werden vielfach Toroidgetriebe in Drei- Roller-Bauweise eingesetzt, da durch eine erhöhte Anzahl an Reibrollen die Belastung auf jede einzelne Reibrolle ver- mindert werden kann. Hierfür sind zwischen der Eingangs- und Ausgangsscheibe drei Reibräder vorgesehen, die von Rad- trägern gestützt werden. Drei y-förmige Schwenkglieder sind drehbar auf einem dreigliedrigen Stern gelagert, der mit einem Gehäuse des Getriebes verbunden ist. Jeder der Rad- träger ist mit zwei Schwenkgliedern gekoppelt, d. h. er ist mit einem Ende an einem Arm eines ersten Schwenkgliedes und mit dem anderen Ende an einen Arm eines zweiten Schwenk- gliedes beweglich verbunden. Ein Wechsel in ein gewünschtes Übersetzungsverhältnis wird durch Schwenken der Schwenk- glieder eingeleitet, wodurch die Radträger gekippt werden und die Reibräder sich relativ zur Eingangs-und Ausgangs- scheibe neigen.

Zum Steuern der Reibräder kann ein hydraulisches Steu- ersystem verwendet werden. Hierfür ist jeder Radträger mit einem Hydraulikkolben verbunden, der über ein Hydrauliksys- tem verstellbar ist, sodass eine Kraft auf die Träger aus- geübt und eine Reibradneigung hervorgerufen werden kann.

Bei herkömmlichen Toroidgetrieben sind die Reibräder in den Radträgern jeweils durch Stützwellen gelagert. Dabei steht jede der Stützwellen in eine Mittelbohrung vor, die in dem jeweiligen Reibrad ausgebildet ist, und weist einen exzentrischen Bereich auf, der in eine Bohrung hervorsteht, die in dem jeweiligen Radträger ausgebildet ist. Zum radia- len Stützen der Stützwelle in dem Bereich der Mittelbohrung und in dem exzentrischen Bereich sind jeweils Nadellager vorgesehen. Zur Aufnahme eines radial auswärts gerichteten Drucks entlang der Stützwelle sind in einem äußeren Bereich der Reibräder Kugellager angeordnet.

Durch die starken Stellmomente beim Verändern der Drehzahlverhältnisse, die hohen Anpresskräfte, die zur Übertragung der Drehmomente notwendig sind und die Elasti- zität der verwendeten Bauteile, werden hohe Anforderungen an die Verbindung zwischen den Radträgern und den Schwenk- gliedern gestellt. Ein Teil der erforderlichen Ausgleichs- bewegung kann über den Exzenter und das Nadellager des Rad- trägers oder durch die Schwenkverbindung der Schwenkglieder erbracht werden. Ein weiterer Teil muss jedoch von der La- gerung des Radträgers an dem Schwenkglieder erbracht wer- den.

Aus der DE 44 44 952 C2 ist beispielsweise ein Toroid- getriebe mit drei Antriebsrollen bekannt, die relativ zu- einander mit gleichen Anfangsabständen um eine Hauptwelle gruppiert sind und durch Rollenstützglieder drehbar abge- stützt sind. Die Rollenstützglieder sind so ausgebildet, dass sie sich in Richtung entlang eigener Schwenkachsen erstrecken. Jede der Schwenkachsen ist senkrecht zu der Drehachse einer korrespondierenden Antriebsrolle. Jeweils benachbarte Enden der drei Rollenstützglieder sind mitein- ander durch L-förmige Koppelglieder verbunden, und zwar drehbar und schrägstellbar über Kugelgelenke. Jedes Koppel- glied ist in seinem Mittelabschnitt drehbar gelagert an einem Zwischenabschnitt eines korrespondierenden Armes ei- nes gemeinsamen sternförmigen Koppelstützgliedes. Das Kop- pelstützglied ist an dem Getriebegehäuse befestigt.

In der EP 0 413 347 B1 ist ein Toroidgetriebe gezeigt, dass drei peripher beabstandete Reibrollen aufweist, die zwischen den torischen Flächen der Eingangs-und Ausgangs- scheiben angeordnet sind und in Antriebskontakt mit diesen stehen. Die Reibrollen werden durch Rollenträger gestützt, die an Schwenkgliedern angeordnet sind, die durch das Ge- häuse drehbar gestützt werden. Jedes der Schwenkglieder weist zwei Arme auf, wobei jeder Arm mit einem der angren- zenden Rollenträger gekoppelt ist. Hierfür ist ein gewölb- ter Ring zwischen dem vorderen Endbereich des Rollenträgers und der Wand einer Bohrung angeordnet, die in dem angren- zenden Arm eines zugehörigen Schwenkgliedes ausgebildet ist. Dadurch entsteht eine Schwenkverbindung zwischen dem Arm des Schwenkgliedes und dem zugehörigen Rollenträger.

Zwischen dem Innenumfang des gewölbten Ringes und dem End- bereich des Rollenträgers ist ein Nadellager angeordnet, um eine Gleitbewegung des Rollenträgers zu ermöglichen. Da- durch entsteht eine verschiebbare Verbindung zwischen jedem der Arme und den zugehörigen Rollenträgern.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein To- roidgetriebe zu schaffen, bei dem die Verbindung zwischen Reibradträger und Schwenkglied eine verbesserte Ausgleichs- bewegung für die angreifenden Kräfte zulässt, das wenige Bauteile erfordert, die Lebensdauer der Bauteile verlängert und kostengünstig herzustellen ist.

Ausgehend von einem Toroidgetriebe der eingangs näher genannten Art erfolgt die Lösung dieser Aufgabe mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen.

Erfindungsgemäß ist demnach vorgesehen, dass die Rad- träger der Reibräder mit den Schwenkgliedern durch ein Kop- pelelement verbunden sind. Das Koppelelement weist eine Kugelführung mit einem Langloch auf, um eine Bewegung in linearer Richtung entlang der Achse des zugehörigen Radträ- gers zu ermöglichen.

Durch das erfindungsgemäße Koppelelement erfolgt eine Ausgleichsbewegung linear entlang der Achse eines Radträ- gers und nicht wie bisher auf einer Kurvenbahn, die durch eine exzentrische Lagerung der Reibräder verursacht wird.

Instabilitäten im Verstellverhalten können dadurch vermie- den werden. Der Exzenter und der zugehörige Nadelkäfig in den Radträgern sind nicht mehr erforderlich. Dadurch können Bauteile und Arbeitsschritte eingespart werden, wodurch sich die Kosten für das Toroidgetriebe senken. Insgesamt erhöht sich die Stabilität des Verstellverhaltens des Ge- triebes.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Koppelelement in einem Toroidgetriebe in Drei- Roller-Bauweise einsetzt. Auch bei diesem Getriebetyp, bei dem die Reibräder in einem Winkel von ca. 120° zueinander angeordnet sind, ist das erfindungsgemäße Koppelelement verwendbar.

Wie oben beschrieben wird die Auslenkbewegung der Reibräder primär über die Hydraulikeinrichtung synchroni- siert. Eine sekundäre Synchronisation kann bei der vorlie- genden Erfindung durch die Koppelelemente über Bolzen er- folgen, die seitlich an die Fläche der Langlöcher kraft- schlüssig angepresst werden.

Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Langlöcher in den Koppelelementen können durch Fertigung und Montage ent- stehende Toleranzen ausgeglichen werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen : Fig. 1 eine Schnittansicht eines Toroidgetriebes nach dem Stand der Technik ; Fig. 2 eine Schnittansicht eines Toroidgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung und Fig. 3 einen Schnitt durch eine Detail-Ansicht ei- nes Koppelelementes gemäß der vorliegenden Erfindung.

In Fig. 1 ist ein Toroidgetriebe in Drei-Roller- Bauweise nach dem Stand der Technik gezeigt. Das Getriebe weist koaxiale Eingangs-und Ausgangsscheiben mit torischen Flächen auf. Die Scheiben sind schematisch durch die ge- strichelte Linie gezeigt.

An einem sternförmigen Stützelement 1 sind drei V- förmige Schwenkglieder 2, 2 und 2"durch Führungsachsen 3 angeordnet. Im Bereich einer Führungsachse 3 ist das stern- förmige Stützelement 1 durch eine Schraube 4 am Gehäuse des Getriebes befestigt. Durch eine Mittelöffnung 5 des Stütz- elementes 1 erstreckt sich eine Scheibenstützwelle 6. Jedes der V-förmigen Schwenkglieder 2, 2 und 2"weist zwei Ar- me 7, 7, 7"und 8, 8, 8"auf. Zwischen jeweils zwei Armen benachbarter Schwenkglieder sind Radträger 9, 9 und 9''angeordnet, die Reibräder 10, 10'und 10"stützen.

Beispielsweise ist zwischen dem Arm 7 des Schwenkelemen- tes 2 und dem Arm 8"des Schwenkelementes 2"der Radträ- ger 9 gelagert.

Das Reibrad 10 ist durch eine Stützwelle 11 an dem Radträger 9 angeordnet. Die Stützwelle 11 ist durch eine Mittelbohrung 12 in dem Reibrad 10 und durch eine exzentri- sche Bohrung 13 in dem Radträger 9 geführt. Zwischen der Stützwelle 11 und dem Reibrad 10 ist in der Mittelboh- rung 12 ein Nadellager 14 und zwischen der Stützwelle 11 und dem Radträger 9 ist in der exzentrischen Bohrung 13 ein Nadellager 15 vorgesehen. Das Reibrad 10 weist am Rand zur Abstützung ein Kugellager 16 auf. Die beiden übrigen Reib- räder 10 und 10"sind auf analoge Weise zwischen den Ar- men 7 und 8 bzw. den Armen 7 und 8 der entsprechenden Schwenkglieder angeordnet. Bei einer Bewegung der Radträ- ger 9, 9 und 911 in eine Umfangsrichtung der Eingangs-und Ausgangsscheibe werden die Radträger 9, 9 und 9"gekippt und eine Neigung der Reibräder 10, 10 und 10 gegenüber der Eingangs-und Ausgangsscheibe entsteht.

Jeder Radträger 9, 9 und 9"weist einen Hydraulik- kolben 17 auf, der in radialer Richtung jeweils auf einer den Armen 8, 8 und 8"gegenüberliegenden Seite angeordnet ist. Beispielsweise ist der Hydraulikkolben 17 des Radträ- gers 9, der an einer Seite des Armes 8 des Schwenkelemen- tes 2"angeordnet ist auf der gegenüberliegenden anderen Seite des Armes 8"vorgesehen. Die Hydraulikkolben werden über eine Hydraulikeinrichtung gesteuert, um eine stufenlo- se Übersetzungsänderung durch das Toroidgetriebe zu erzie- len.

In den Armen 7, 7, 7"und 8, 8 und 8"der Schwenk- elemente 2, 2 und 2"sind Bohrungen 18 vorgesehen, die die Radträger 9, 9 und 9"aufnehmen. Zur Bildung einer verstellbaren Verbindung wird hierfür beim Stand der Tech- nik z. B. ein Nadellager oder ein Kugellager verwendet.

In Fig. 2 ist ein stufenloses Toroidgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Bauteile, die mit den bisher beschriebenen übereinstimmen, werden dort mit glei- chen Bezugszeichen beziffert. An einem sternförmigen Stütz- element 1 sind drei Schwenkglieder 2, 2 und 2 angeord- net, zwischen dessen Armen 7, 7', 7''und 8, 8 , 8"an Radträgern 9, 9 und 9 Reibräder 10, 10 und 10"ange- ordnet sind. Die Radträger 9, 9 und 9"sind durch erfin- dungsgemäße Koppelelemente 19 an den Armen der Schwenkglie- der verstellbar angeordnet. Durch den Einsatz dieser Kop- pelelemente ist für die Lagerung der Reibräder eine Stütz- welle 11, wie sie in Fig. 1 beim Stand der Technik vorgese- hen ist, nicht mehr notwendig. Bei der vorliegenden Erfin- dung sind die Reibräder 10, 10 und 10"z. B. durch Kugel- lager 20 beweglich an ihren jeweiligen Radträgern 9, 9 und 9"angeordnet. Dadurch können Bauteile gespart und die Fertigung vereinfacht werden.

Die Verbindung der Arme der Schwenkglieder mit den Radträgern durch das erfindungsgemäße Koppelelement ist in Fig. 3 in einer Teilansicht detailliert gezeigt. Mit 7 und 8"sind die Arme des jeweiligen Schwenkgliedes, die den Radträger 9 mit dem Reibrad 10 stützen, benannt. Das Koppelelement 19 weist eine Bohrung 21 durch den Arm 7 des Schwenkgliedes auf, in das der Radträger 9 hineinragt. In- nerhalb des Armes des Schwenkgliedes ist ein Langloch 22 vorgesehen, das in Längsrichtung des Armes verläuft. Ein Bolzen 23 verläuft durch eine Bohrung 24 im Endbereich des Radträgers und ist zusätzlich innerhalb des Langloches 22 gelagert. Innerhalb der Bohrung 24 in dem Radträger 9 ist der Bolzen 23 durch eine Kugelführung 25 beweglich angeord- net. Außerdem wird der Bolzen 23 innerhalb des Langlochs 22 an den Seiten durch die Wände des Langloches gestützt, ist jedoch nach oben und unten beweglich. Der Träger 9 ist in analoger Weise am Arm 8"angebracht.

Durch die seitliche Führung des Bolzens an den Flächen der Langlöcher kann die Auslenkung der Reibräder zusätzlich zur Steuerung über die Hydraulikeinrichtung synchronisiert werden. Mit Hilfe des durch die Langlöcher vorgesehenen Spiels kann eine Ausgleichsbewegung in linearer Richtung axial zu den Radträgern erfolgen. Insgesamt wird durch das Koppelelement der vorliegenden Erfindung die Stabilität des Verstellverhaltens des Toroidgetriebes deutlich verbessert.

Bezugszeichen 1 sternförmiges Stützelement 2, 2', 2''Schwenkglieder 3 Führungsachse 4 Schraube 5 Mittelöffnung 6 Scheibenstützwelle 7, 7', 7"Arme der Schwenkglieder 8, 8', 8''Arme der Schwenkglieder 9, 9', 9''Radträger 10, 10', 10''Reibräder 11 Stützwelle 12 Mittelbohrung der Stützwelle 13 exzentrische Bohrung 14 Nadellager 15 Nadellager 16 Kugellager 17 Hydraulikkolben 18 Bohrung 19 Koppelelement 20 Kugellager 21 Bohrung 22 Langloch 23 Bolzen 24 Bohrung 25 Kugelführung