Verstellbare Getriebe sind für zahlreiche Gebiete der Tech- nik insbesondere dort bekannt, wo eine variable Übertragung von Drehbewegungen, d. h. eine Über-oder eine Untersetzung von Bedeutung ist. Der Einsatz solcher Getriebe ist im all- gemeinen für Kraftfahrzeuge bekannt, um die Drehbewegung einer mit einem Motor gekoppelten Antriebswelle an eine mit den Antriebsrädern gekoppelte Abtriebswelle zu übertragen.

Derartige Getriebe können als stufenlose Getriebe, d. h. so- genannte CVT-Getriebe ausgeführt sein. Des weiteren werden verstellbare Getriebe im Kraftfahrzeug auch als Differenti- algetriebe eingesetzt.

Aus der DE 39 40 919 AI ist eine Antriebsnabe mit einem stufenlos verstellbaren Reibradgetriebe bekannt, wobei ein Kraftschluß in dem Getriebe zwischen zwei Toroid-Scheiben durch eine Mehrzahl von Reibrädern erzielt wird. Die Über- setzung der Antriebsnabe läßt sich stufenlos verstellen, indem die Reibräder in ihrer Neigung relativ zu den Toroid- Scheiben mittels eines Gestänges verdreht werden.

Die WO 99/56037 offenbart ein stufenlos variables bzw. ver- stellbares Reibwalzen-Übersetzungsgetriebe, bei dem der Kraftschluß zwischen einer Eingangs-und einer Ausgangswel- le durch das Abwälzen einer Mehrzahl von Reibrädern an je- weiligen Toroid-Platten erzielt wird. Das Übersetzungsge- triebe verfügt über einen Zahnradverstellmechanismus, durch den sich der Neigungswinkel der Reibräder in bezug auf die Toroid-Platten und damit das Übersetzungsverhältnis verän- dern läßt.

Die US 4 963 122 offenbart ein stufenlos variables Diffe- rentialgetriebe, bei dem zwei Reibräder in einem Ringzahn- rad gehalten sind und jeweils mit sogenannten Ausgangsplat- ten, d. h. Toroid-Scheiben in Reibeingriff sind. Die Reibrä- der lassen sich in ihrem Reibungswinkel relativ zu den To- roid-Scheiben verstellen, so daß sich jeweils verschiedene Drehzahlen an den beiden Abtriebswellen des Differentialge- triebes einstellen können und damit das Differentialgetrie- be seinen Zweck erfüllt.

Bei den voranstehend genannten herkömmlichen Getriebearten sind zum Erzielen eines hohen übertragbaren Drehmoments stets eine Mehrzahl von kranzförmig um die Drehachse ange- ordneten Reibrädern vorhanden. Dies bringt einen relativ hohen konstruktiven Aufwand mit sich und vergrößert zudem die Außenabmessungen des Getriebegehäuses. Des weiteren ist den genannten Druckschriften gemein, daß der erzielbare Be- reich für eine Unter-bzw. Übersetzung vergleichsweise ge- ring ist.

Entsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verstellbares Getriebe anzugeben, das mit konstruktiv ein- fachen Mitteln eine möglichst große Über-bzw. Untersetzung ermöglicht und kompakte Außenabmessungen aufweist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein verstellbares Getriebe mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteil- hafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der ab- hängigen Ansprüche.

Das erfindungsgemäße Getriebe zeichnet sich durch einen sehr kompakten und konstruktiv einfachen Aufbau aus, da nur ein Paar Reibschalen, d. h. zwei Reibschalen zum Einsatz kommen, die sich mit ihrer jeweils konkaven Fläche einander gegenüberliegen. Hierbei sind die Reibschalen in einem Ge- häuse des Getriebes so gelagert aufgenommen, daß sie um ih- re jeweilige Mittelachse drehbar sind. Das Getriebe weist eine Antriebswelle und eine Abtriebswelle auf, die jeweils mit einer der beiden Reibschalen zur Übertragung einer Drehbewegung radial gekoppelt sind.

Zwischen den beiden Reibschalen ist eine Reibradmittelein- richtung verstellbar angeordnet, mittels der in geeigneter Weise ein Kraftfluß zwischen den Reibschalen erzielt wird.

Die Reibradmitteleinrichtung ist mit beiden Reibschalen in Kontakt, wobei bei einer Verdrehung der Reibradmittelein- richtung das Über-bzw. Untersetzungsverhältnis des erfin- dungsgemäßen Getriebes in einem großen Bereich verstellbar ist. Der Aufbau der Reibradmitteleinrichtung und ihre Wech- selwirkung mit den beiden Reibschalen ist nachfolgend noch im einzelnen erläutert.

In vorteilhafter Weiterbildung sind die beiden Reibschalen im wesentlichen halbkugelförmig ausgebildet. Zweckmäßiger- weise sind hierbei die Antriebswelle und/oder die Abtriebs- welle koaxial zur jeweiligen Mittelachse der Reibschalen angeordnet, woraus eine besonders kompakte Bauform des Ge- triebes resultiert. Indem die Antriebswelle und die Ab- triebswelle jeweils mit der ihr zugeordneten Reibschale zu- mindest radial gekoppelt sind, ist eine Übertragung der Drehbewegung von der Antriebswelle auf die ihr zugeordnete Reibschale und von der anderen der beiden Reibschalen auf die ihr zugeordnete Abtriebswelle gewährleistet.

Alternativ zu der koaxialen Anordnung von Antriebswelle und Abtriebswelle in bezug auf die jeweilige Mittelachse der Reibschalen ist es auch möglich, Antriebswelle und/oder Ab- triebswelle abhängig vom Einsatzzweck des Getriebes axial versetzt zu der jeweiligen Mittelachse der Reibschalen an- zuordnen. Hierdurch bleibt jedoch die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Getriebes unberührt.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung umfaßt die Reibradmitteleinrichtung ein Paar Reibräder, die in der Reibradmitteleinrichtung geeignet gelagert sind. Die Reib- räder stehen mit ihrer Lauffläche in Kontakt mit der konka- ven Fläche einer jeweiligen Reibschale. Anders ausgedrückt ist die Reibradmitteleinrichtung derart zwischen den beiden Reibschalen angeordnet, daß eines der beiden Reibräder mit der antriebsseitigen Reibschale in Kontakt ist und das an- dere der beiden Reibräder mit der abtriebsseitigen Reib- schale in Kontakt ist. Die Reibräder sind des weiteren in einem Winkel zueinander angeordnet, der vorzugsweise im we- sentlichen 90° beträgt. Die Reibräder können bspw. jeweils mit einem Zahnrad oder dergleichen gekoppelt sein, das zweckmäßigerweise koaxial auf der Achse eines jeweiligen Reibrades angebracht bzw. befestigt ist. Die beiden Zahnrä- der stehen miteinander in Eingriff. Durch die Kopplung der Zahnräder mit den jeweiligen Reibrädern ist sichergestellt, daß das abtriebsseitige Reibrad durch eine Drehung des an- triebsseitigen Reibrads ebenfalls in Drehung versetzt wird, was letztlich einen Kraftfluß in dem Getriebe sicherstellt.

Zweckmäßigerweise wird das erfindungsgemäße Getriebe mit einer Ölschmierung betrieben. Hierbei kann der kugelförmige Hohlraum, der zwischen den beiden Reibschalen gebildet ist, vollständig mit einem geeigneten Schmieröl gefüllt sein, so daß die Reibschalen und auch die jeweiligen Lagereinrich- tungen der Reibschalen mit dem Schmieröl benetzt sind. Des weiteren kann auch der Hohlraum zwischen den Reibschalen vollständig mit dem Schmieröl gefüllt sein, so daß die Reibradmitteleinrichtung vollständig in das Schmieröl ein- getaucht ist. Da somit die genannten Reibräder in das Schmieröl eingetaucht sind, ist eine Schmierung bzw. eine reibungsarme Lagerung derselben ohne weiteres gewährlei- stet.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind die Reib- schalen in axialen Gleitlagern gelagert bzw. geführt. Somit ist es möglich, einen axialen Abstand der beiden Reibscha- len zueinander mittels einer geeigneten Verstelleinrichtung wie z. B. eine Hydraulikeinrichtung zu verändern bzw. die beiden Reibschalen durch eine geeignete Druckbeaufschlagung gegeneinander zu drücken. Falls die Reibschalen von außen mit einem Druck beaufschlagt sind, nimmt die Flächenpres- sung zwischen den konvexen Flächen der Reibschalen und der darauf abrollenden Laufflächen der Reibrollen vorteilhaft zu, was zu größeren übertragbaren Momenten führt. Hierzu ist es besonders zweckmäßig, daß die Kegelzahnräder ein glatte Spitze aufweisen und daran aufeinander abrollen.

Dies bewirkt eine Kraftaufnahme an dem Linienkontakt ent- lang der glatten Spitzen der beiden Kegelzahnräder, so daß sich eine Entlastung der in der Reibradmitteleinrichtung vorgesehenen Lagerstellen der Reibräder einstellt und eine vorzeitige Schädigung dieser Lagerstellen vermieden wird.

In einer alternativen Ausführungsform kann die Verstellein- richtung zum Verstellen der beiden Reibschalen auch elek- tromagnetisch oder elektromotorisch ausgeführt sein. Hier- bei sind die Reibschalen geeignet mit elektromagnetischen bzw. elektromotorischen Mitteln versehen bzw. gekoppelt, so daß sich dadurch ein axiales Verschieben der beiden Reib- schalen relativ zueinander innerhalb des Getriebegehäuses wie gewünscht erzielen läßt.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die Reib- radmitteleinrichtung um einen Drehpunkt drehbar gelagert, wobei die jeweiligen Mittelachsen der beiden Reibschalen diesen Drehpunkt schneiden. Die geeignete Lagerung der Reibradmitteleinrichtung wird vorzugsweise durch einen La- gerungsflansch sichergestellt, der zwischen den beiden Reibschalen angeordnet ist. Der Lagerungsflansch kann die Form einer Scheibe haben, die in ihrer Mitte eine an die Reibradmitteleinrichtung angepaßte Ausnehmung aufweist und eine erforderliche Bewegungsfreiheit der Reibradmittelein- richtung für eine Verstellung des Getriebes sicherstellt.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Ge- triebes liegt in seinem großen Über-bzw. Untersetzungsver- hältnis. Dieses große Verhältnis resultiert daraus, daß ein kleinstmöglicher Durchmesser ("Nulldurchmesser"), bei dem das antriebsseitige Reibrad in Kontakt mit der antriebssei- tigen Reibschale steht, einhergeht mit einem größtmöglichen Durchmesser, bei dem das abtriebsseitige Reibrad in Kontakt mit der abtriebsseitigen Reibschale steht. In diesem Fall ist eine große Untersetzung ins Langsame gewährleistet. In gleicher Weise geht ein größtmöglicher Durchmesser, bei dem das antriebsseitige Reibrad in Kontakt mit der antriebssei- tigen Reibschale steht, einher mit einem kleinstmöglichen Durchmesser, bei dem das abtriebsseitige Reibrad in Kontakt mit der abtriebsseitigen Reibschale steht. Dies führt zu einer vorteilhaft großen Übersetzung ins Schnelle.

Der vorteilhaft große Wert für das erzielbare Über-bzw.

Untersetzungsverhältnis des erfindungsgemäßen Getriebes re- sultiert aus der Halbkugelform der beiden Reibschalen, so daß der sogenannte Nulldurchmesser, d. h. der voranstehend genannte kleinstmögliche Durchmesser, bei dem die jeweili- gen Reibräder in Kontakt mit der ihnen zugeordneten Reib- schale treten kann, einen kleinstmöglichen Wert annimmt. In diesem Zusammenhang ist ein wesentliches Merkmal der Erfin- dung, daß die Reibschalen um ihre jeweilige Mittelachse drehbar angeordnet sind.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind die Mit- telachsen der beiden Reibschalen zueinander koaxial ange- ordnet, so daß die beiden Reibschalen um eine gemeinsame Achse drehen. Die Ausgestaltung der Reibschalen und die An- ordnung der Reibradmitteleinrichtung zwischen den beiden Reibschalen ist hierbei geeignet so gewählt, daß die Reib- räder in dem Bereich, in dem die Reibradmitteleinrichtung zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses verstellt wird, stets auf der gleichen Seite einer Ebene, in der die Mit- telachse der antriebsseitigen Reibschale liegt und die senkrecht zu einer von den Achsen der beiden Reibräder auf- gespannten Ebene ist, mit einer jeweiligen Reibschale in Kontakteingriff sind. Dies hat zur Folge, daß die Drehrich- tung der Antriebswelle mit der Drehrichtung der Abtriebs- welle übereinstimmt, was z. B. bei einem Kraftfahrzeug einem Vorwärtsgang entspricht.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die Mit- telachse der mit der Abtriebswelle gekoppelten Reibschale in bezug auf die Mittelachse der mit der Antriebswelle ge- koppelten Reibschale in einem spitzen Winkel angeordnet.

Dies hat zur Folge, daß die Reibräder bei einer bestimmten Positionierung der Reibradmitteleinrichtung auf verschiede- nen Seiten einer Ebene, in der die Mittelachse der an- triebsseitigen Reibschale liegt und die senkrecht zu einer von den Achsen der beiden Reibräder aufgespannten Ebene ist, mit einer jeweiligen Reibschale in Kontakteingriff kommt. Hierdurch wird die Drehrichtung der Antriebswelle in bezug auf die Abtriebswelle umgekehrt, was z. B. im Falle eines Kraftfahrzeugs einem Rückwärtsgang entspricht. Im voranstehend genannten Fall ist die Positionierung der Reibradmitteleinrichtung so gewählt, daß das antriebsseiti- ge Reibrad bei dem voranstehend erläuterten Nulldurchmesser jenseits der genannten Ebene in Kontakt mit der antriebs- seitigen Reibschale tritt, was eine für einen Rückwärtsgang entsprechend gewünschte Untersetzung bzw. eine nur kleine Übersetzung sicherstellt.

Die Positionierung der Reibradmitteleinrichtung zwischen den beiden Reibschalen läßt sich z. B. mittels einer Stange oder dergleichen erzielen, die an der Reibradmitteleinrich- tung befestigt ist und aus dem Getriebegehäuse nach außen führt. Eine Drehung der Stange bewirkt eine entsprechende Verdrehung der Reibradmitteleinrichtung, und damit aufgrund einer geänderten Kontaktstelle der beiden Reibräder an den jeweiligen Reibschalen ein geändertes Übersetzungsverhält- nis.

In weiterer vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist anstelle der Stange zum Verstellen der Reibradmittelein- richtung zumindest eine der beiden Reibschalen mit Magnet- feld-Wicklungen versehen, mit denen ein geeignetes Magnet- feld zum Verstellen der Reibradmitteleinrichtung erzeugt werden kann. Vorzugsweise weisen hierbei die beiden Reib- schalen an ihrer Außenseite eine Hohlkammer auf, in der die Magnetfeld-Wicklungen jeweils aufgenommen sind.

Das übertragbare Moment des erfindungsgemäßen Getriebes läßt sich zweckmäßigerweise dadurch erhöhen, daß die konka- ve Fläche zumindest einer der beiden Reibschalen und/oder eine Lauffläche zumindest eines der beiden Reibräder eine Oberflächenstrukturierung aufweisen. Hierdurch wird der Kraftschluß zwischen den aufeinander abrollenden Flächen zusätzlich durch einen Formschluß überlagert, was letztlich zu einem erhöhten Kraftfluß in dem Getriebe führt. Die Oberflächenstrukturierung der jeweiligen Flächen kann bspw. aus mandelförmigen Noppen bzw. mandelförmigen Vertiefungen, aus halbkugelförmigen Noppen bzw. aus halbkugelförmigen Vertiefungen, sogenannten Kelchen oder aus einer Spitzzahn- struktur oder dergleichen bestehen, was im Ergebnis dazu führt, daß sich zwischen den aufeinander abrollenden Flä- chen ein vorteilhafter Formschluß einstellt. Hierbei wirkt sich die voranstehend genannte Verstelleinrichtung zum axialen Verschieben der Reibschalen vorteilhaft aus, so daß bei einem Verdrehen der Reibradmitteleinrichtung um seinen Drehpunkt die Reibschalen kurzzeitig axial voneinander ab- gesetzt werden, so daß der Formschluß aufgehoben und da- durch ein Verdrehen ohne übermäßige Reibung ermöglicht wird.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist im Bereich eines Scheitelpunkts einer jeweiligen Reibschale, welcher durch den voranstehend genannten Nulldurchmesser definiert ist, keine Oberflächenstrukturierung ausgebildet. Es ver- steht sich, daß eine Positionierung der Reibradmittelein- richtung derart, daß eines der beiden Reibräder in dem Be- reich des Scheitelpunkts einer Reibschale zum Stehen kommt, auszuschließen ist, da bei dieser Position eine Drehung der Reibschale das Reibrad nicht wie gewünscht in eine Drehung versetzt.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden un- ter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.

Figur 1 zeigt einen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Getriebes.

Figur 2 zeigt einen Längsschnitt des Getriebes entlang der Linie A-A von Figur 1, mit einer Verstellstange zum Verstellen einer Reibradmitteleinrichtung.

Figur 3 zeigt einen horizontalen Querschnitt des Getrie- bes von Figur 2 entlang der Linie B-B in einem Ausschnitt, in dem ein Lagerungsflansch in Form einer Platte zur Lage- rung und Aufnahme der Reibradmitteleinrichtung dargestellt ist.

Figur 4 zeigt einen Längsschnitt einer weiteren Ausfüh- rungsform des erfindungsgemäßen Getriebes, mit einer Ober- flächenstrukturierung der Reibradschalen und der Laufflä- chen der Reibräder in Form von mandelförmigen Noppen und entsprechenden Vertiefungen.

Figur 5 zeigt einen Längsschnitt eines Getriebes ähnlich zu Figur 4, mit einer Oberflächenstrukturierung in Form halbkugelförmigen Noppen und entsprechenden Vertiefungen.

Figur 6 zeigt einen Längsschnitt eines Getriebes ähnlich zu Figur 4, mit einer Oberflächenstrukturierung in Form ei- ner Spitzverzahnung.

Figur 7 zeigt einen Längsschnitt einer weiteren Ausfüh- rungsform des erfindungsgemäßen Getriebes, bei dem infolge einer geeigneten Verstellbarkeit der Reibradmitteleinrich- tung die Drehrichtung der Abtriebswelle umgekehrt werden kann.

In den nachfolgenden Figuren 1 bis 7 sind bevorzugte Aus- führungsformen des erfindungsgemäßen Getriebes im einzelnen erläutert. Gleiche Bauteile sind hierbei mit gleichen Be- zugsziffern versehen und zur Vermeidung von Wiederholungen lediglich einmal erläutert.

Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemä- ßes verstellbares Getriebe 1. Ein Gehäuse 2 des Getriebes 1 besteht im wesentlichen aus einem oberen Gehäuseteil 3 und aus einem unteren Gehäuseteil 4, die jeweils kreiszylin- drisch ausgebildet sind. In einem Bereich des oberen Gehäu- seteils 3 und des unteren Gehäuseteils 4, welche Bereiche sich gegenüberliegen, ist jeweils ein umlaufender Flansch 5,6 ausgebildet. Zwischen dem oberen Gehäuseteil 3 und dem unteren Gehäuseteil 4 ist des weiteren ein Lagerungsflansch 7 aufgenommen, der in Anpassung an die Form des oberen Ge- häuseteils 3 und des unteren Gehäuseteils 4 vorzugsweise kreisförmig ausgebildet ist. In einem Außenbereich des La- gerungsflansches 7 ist eine Mehrzahl von Durchgangsbohrun- gen 8 ausgebildet, die jeweils mit einem Gewinde versehen sind. Wenn der obere Gehäuseteil 3 und der untere Gehäuse- teil 4 jeweils auf dem Lagerungsflansch 7 aufgesetzt sind, lassen sich die genannten Teile mittels geeigneter Ver- schraubungen 9, die in das Gewinde der Durchgangsbohrungen 8 eingreifen, geeignet miteinander verbinden. Die Funktion des Lagerungsflansches 7 ist weiter unten noch im einzelnen erläutert.

Der obere Gehäuseteil 3 bzw. der untere Gehäuseteil 4 wer- den in gleicher Weise von einem oberen Gehäusedeckel 10 bzw. von einem unteren Gehäusedeckel 11 verschlossen, wobei die beiden Deckel, 10,11 mittels einer geeigneten Ver- schraubung mit einer jeweiligen Stirnseite des oberen Ge- häuseteils 3 bzw. des unteren Gehäuseteils 4 verschraubt sind. Sowohl der obere Gehäuseteil 3 als auch der untere Gehäuseteil 4 sind ursprünglich in Form einer Zylinderbuch- se ausgebildet, so daß sich innerhalb dieser Teile bei je- weils aufgesetzten Gehäusedeckeln ein abtriebsseitiger Hohlraum 12 und ein antriebsseitiger Hohlraum 13 bildet. In einer zentrischen Mitte des oberen Gehäusedeckels 10 und des unteren Gehäusedeckels 11 ist jeweils eine Ausnehmung 14,15 ausgebildet, durch die hindurch eine Abtriebswelle 20 bzw. eine Antriebswelle 21 geführt ist. In dem oberen Gehäusedeckel 10 und dem unteren Gehäusedeckel 11 sind je- weils Axiallagereinrichtungen 22 eingepaßt, mittels derer die Abtriebswelle 20 und die Antriebswelle 21 in dem Ge- triebe 1 gelagert aufgenommen sind.

Die Abtriebswelle 20 und die Antriebswelle 21 weisen an ih- ren jeweiligen Stirnseiten 23,24 einen radial verbreiter- ten Flanschabschnitt 25,26 auf. Zwischen einer jeweiligen Unterseite des oberen Gehäusedeckels 10 bzw. des unteren Gehäusedeckels 11 und einer jeweiligen oberen Fläche des Flanschabschnitts 25 bzw. des Flanschabschnitts 26 ist eine Radiallagereinrichtung 27 eingepaßt, wodurch die Abtriebs- welle 20 und die Antriebswelle 21 gegenüber den jeweiligen Gehäusedeckeln 10,11 auch in axialer Richtung gelagert sind. Am Innenrand der Ausnehmungen 14,15 des oberen Ge- häusedeckels 10 bzw. des unteren Gehäusedeckels 11 ist je- weils eine Wellendichteinrichtung 28 eingepaßt, die sich mit einer Dichtlippe an die Abtriebswelle 20 bzw. die An- triebswelle 21 anlegt. Dadurch ist wirksam ein Eindringen von Schmutzpartikeln in das Innere des Getriebes 1 als auch ein Austreten von Schmiermitteln aus dem Getriebe heraus verhindert.

Ein wesentliches Konstruktionsmerkmal des erfindungsgemäßen Getriebes 1 ist durch ein Paar Reibschalen gebildet, näm- lich eine abtriebsseitige obere Reibschale 30 und eine an- triebsseitige untere Reibschale 31. Beide Reibschalen 30, 31 sind vorzugsweise in Form einer Halbkugel ausgebildet.

Im einzelnen ist die obere Reibschale 30 in dem abtriebs- seitigen Hohlraum 12 aufgenommen und darin mittels eines axialen Gleitlagers 32 gelagert, das in einem an den Lage- rungsflansch 7 angrenzenden Bereich des oberen Gehäuseteils 3 eingepaßt ist. Die obere Reibschale 30 weist in ihrem von dem Lagerungsflansch 7 abgewandten Bereich einen-zylindri- schen Ringabschnitt 33 auf. Ein Durchmesser des Ringab- schnitts 33 ist so groß gewählt, daß der Ringabschnitt 33 den voranstehend genannten Flanschabschnitt 25 der Ab- triebswelle 20 außen umfaßt. An einer Innenfläche 34 des Ringabschnitts 33 als auch an einer Außenfläche des Flanschabschnitts 25 sind jeweils eine Radialverzahnung ausgebildet, so daß der zylindrische Ringabschnitt 33 und der Flanschabschnitt 25 zur Übertragung einer Drehbewegung in einem radialen Eingriff miteinander stehen. Dies be- wirkt, daß die obere Reibschale 30 mit der Abtriebswelle 20 radial verblockt ist, so daß eine Drehbewegung der oberen Reibschale 30 auf die Abtriebswelle 20 geeignet übertragen wird.

In dem antriebsseitigen Hohlraum 13 ist spiegelbildlich zur oberen Reibschale die untere Reibschale 31 aufgenommen, wo- bei diese in dem unteren Gehäuseteil 4 ebenfalls durch ein axiales Gleitlager 32 gelagert aufgenommen ist. Die Ausge- staltung der unteren Reibschale 31 ist vorzugsweise achsen- symmetrisch zur oberen Reibschale 30, wonach sich eine identische Kopplung der unteren Reibschale 31 mit der An- triebswelle 21 im Vergleich zu der voranstehend erläuterten Kopplung der oberen Reibschale 30 mit der Abtriebswelle 20 ergibt. Gleiche Bauteile sind hierbei mit gleichen Bezugs- ziffern versehen, wobei eine detaillierte Beschreibung zur Vermeidung von Wiederholungen ausgelassen ist. Die identi- sche Ausbildung der unteren Reibschale 31 und der oberen Reibschale 30 bringt signifikante Kosteneinsparungen bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Getriebes 1 mit sich.

Für eine wirkungsvolle axiale Führung sind die obere Reib- schale 30 bzw. die untere Reibschale 31 an einer Außenflä- che des zylindrischen Ringabschnitts 33 mit einer reibungs- armen Kunststoffschicht 36 versehen, die z. B. aus einem PTFE-Kunststoff hergestellt ist. Das reibarme Kunststoffla- ger 36 tangiert an seiner Außenseite jeweils eine Innenwan- dung des oberen Gehäuseteils 3 bzw. des unteren Gehäuse- teils 4, so daß durch diese Führung in Verbindung mit dem voranstehend genannten axialen Leitlager 32 im Ergebnis ei- ne reibungsarme Drehung der beiden Reibschalen 30,31 in- nerhalb des abtriebsseitigen Hohlraums 12 bzw. des an- triebsseitigen Hohlraums 13 sichergestellt ist.

Die Darstellung von Figur 1 verdeutlicht, daß sich die bei- den Reibschalen 30,31 einander mit ihren konkaven Flächen 37 gegenüberliegen. Die obere Reibschale 30 als auch die untere Reibschale 31 weisen jeweils eine Mittelachse 50,51 auf. Bei der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform sind die beiden Reibschalen 30,31 koaxial zueinander angeordnet, so daß die Mittelachsen 50,51 der Reibschalen aufeinanderlie- gen. Aus der voranstehend erläuterten Lagerung der beiden Reibschalen 30,31 in dem Getriebegehäuse folgt, daß sich die beiden Reibschalen 30,31 innerhalb des Getriebegehäu- ses 2 jeweils um ihre Mittelachsen 50,51 drehen. Da die obere und untere Reibschale 30,31 wie voranstehend erläu- tert die Form einer Halbkugel aufweisen, wird somit zwi- schen den beiden Reibschalen ein kugelförmiger Hohlraum ge- bildet. In diesem Hohlraum ist eine Reibradmitteleinrich- tung 40 aufgenommen, die an dem Lagerungsflansch 7 drehbar befestigt ist. Hierbei wird ein Drehpunkt bzw. eine Dreh- achse I, um den die Reibradmitteleinrichtung verdrehbar ist, von der Mittelachse 50 der oberen Reibschale 30 als auch der Mittelachse 51 der unteren Reibschale 31 geschnit- ten.

Die Reibradmitteleinrichtung 40 dient zur Aufnahme eines Paars Reibräder, nämlich eines abtriebsseitigen Reibrades 41 und eines antriebsseitigen Reibrades 42. Die beiden Reibräder 41,42 sind zweckmäßigerweise mittels geeigneter wartungsfreier Industrielager drehbar an der Reibradmit- teleinrichtung 40 angebracht, wobei die Achsen der beiden Reibräder zueinander einen Winkel von im wesentlichen 90° einschließen. Koaxial zu einem jeweiligen Reibrad ist auf einer entsprechenden Reibrad-Achse des weiteren ein Kegel- stirnrad befestigt, wobei das abtriebsseitige Kegelstirnrad 43 mit dem antriebsseitigen Kegelstirnrad 44 in einem käm- menden Eingriff ist. Durch die beiden Kegelstirnräder 43, 44, die jeweils mit einem entsprechenden Reibrad 41,42 verblockt sind, ist gewährleistet, daß eine Drehbewegung des antriebsseitigen Reibrades 42 auf das abtriebsseitige Reibrad 41 übertragen wird.

Das Getriebegehäuse 2 ist vorzugsweise mit einem (nicht ge- zeigten) geeigneten Schmiermittel gefüllt, so daß das Ge- triebe 1 mit einer Ölschmierung betrieben wird. Das Schmiermittel füllt den abtriebsseitigen Hohlraum 12 als auch den antriebsseitigen Hohlraum 13 vollständig aus, so daß die beiden Reibschalen 30,31 und die Reibradmittelein- richtung 40 vollständig in das Schmiermittel eingetaucht sind. Die gewährleistet eine reibungsarme Lagerung bzw.

Verdrehbarkeit der jeweiligen beweglichen Bauelemente, die innerhalb des Getriebegehäuses angeordnet sind.

Nachfolgend ist im einzelnen die Funktionsweise des erfin- dungsgemäßen Getriebes ausführlich erläutert. Die Reibrad- mitteleinrichtung 40 und die daran drehbar angeordneten Reibräder 41 und 42 sind in ihren Abmessungen so ausge- führt, daß, wenn die Reibradmitteleinrichtung 40 wie voran- stehend erläutert in dem durch die beiden Reibschalen 30 und 31 gebildeten Kugelhohlraum aufgenommen ist, das an- triebsseitige Reibrad 42 in Kontakt mit der unteren Reib- schale 31 steht und das abtriebsseitige Reibrad 41 in Kon- takt mit der oberen Reibschale 30 steht. Die Abmessungen der jeweiligen Bauteile sind so aufeinander abgestimmt, daß die beiden Reibschalen 30,31 einen moderaten Anpreßdruck auf die jeweiligen Reibräder ausüben, so daß sich ein guter Reibkontakt zwischen den aufeinander abrollenden Flächen einstellt, ohne daß dabei eine zu hohe Belastung der ein- zelnen Lagerungen vorliegt.

Die Funktionsweise des Getriebes 1 beruht darauf, daß bei einer Drehung der Antriebswelle 21 infolge des radialen Eingriffs des Flanschabschnitts 26 mit dem zylindrischen Ringabschnitt 33 der unteren Reibschale 31 letztgenannte ebenfalls in eine Drehbewegung versetzt wird. Infolge der sich einstellenden Drehbewegung der unteren Reibschale 31 rollt das antriebsseitige Reibrad 42 an der konkaven Fläche 37 der unteren Reibschale 31 ab. Durch die miteinander käm- menden Kegelstirnräder 44,43 wird die Drehbewegung des an- triebsseitigen Reibrades 42 an das abtriebsseitige Reibrad 41 übertragen, welches wiederum an der konkaven Fläche 37 der oberen Reibschale 30 abrollt und dadurch die obere Reibschale 30 in eine Drehbewegung versetzt. Durch die ra- diale Verblockung des zylindrischen Ringabschnitts 33 der oberen Reibschale 30 mit der Abtriebswelle 20 wie voranste- hend erläutert wird somit letztlich auch die Abtriebswelle 20 in eine Drehbewegung versetzt, so daß im Ergebnis ein Kraftfluß innerhalb des Getriebes 1 von der Abtriebswelle 21 über die beiden Reibschalen 30,31 und die beiden Reib- räder 41,42 an die Abtriebswelle 20 sichergestellt ist.

Bei der in Figur 1 gezeigten Positionierung der Reibradmit- teleinrichtung 40 liegt ein Übersetzungsverhältnis von un- gefähr 1 : 1 vor. Beide Reibräder 30,31 sind an der ihnen jeweils zugeordneten Reibschale 41,42 an einer Stelle in Kontakt, die jeweils durch einen im wesentlichen gleichen Durchmesser in bezug auf die Reibschale definiert ist. Da sich somit für die untere Reibschale 31 als auch die obere Reibschale 30 ungefähr die gleiche Umfangsgeschwindigkeit einstellt, resultiert daraus das genannte Übersetzungsver- hältnis von 1 : 1. Durch eine geeignete Verstellung der Reib- radmitteleinrichtung 40, d. h. eine Verdrehung derselben um die Drehachse I läßt sich eine Änderung des Übersetzungs- verhältnisses wie gewünscht einstellen, was weiter unten im einzelnen erläutert ist.

Bei der in Figur 1 gezeigten Stellung der Reibradmittelein- richtung 40 entspricht die Drehrichtung der Abtriebswelle 20 der Drehrichtung der Antriebswelle 21. Falls das Getrie- be 1 bei einem Kraftfahrzeug eingesetzt wird, ist eine übereinstimmende Drehrichtung von Abtriebswelle und An- triebswelle für einen Vorwärtsgang zweckmäßig. Die überein- stimmende Drehrichtung von Abtriebswelle 20 zu Antriebswel- le 21 resultiert daraus, daß in der in Figur 1 gezeigten Stellung der Reibradmitteleinrichtung 40 beide Reibräder 30,31 auf der gleichen Seite einer Ebene, in der die Mit- telachse 51 der antriebsseitigen Reibschale 31 liegt und die senkrecht zu einer von den Achsen der beiden Reibräder 41,42 aufgespannten Ebene ist, mit den jeweiligen Reib- schalen 30, 31 in Kontakt sind bzw. darauf abrollen.

Durch geringfügige Modifikationen des Getriebes 1 läßt sich des weiteren eine Inversion der Drehrichtung der Abtriebs- welle 21 erzielen, was z. B. bei einem Kraftfahrzeug einen Rückwärtsgang ermöglicht. Dies ist im einzelnen weiter un- ten unter Bezugnahme auf Figur 7 ausführlich erläutert.

Zur Steigerung von übertragbaren Momenten des Getriebes 1 können sowohl die konkaven Fläche 37 der beiden Reibschalen 30,31 als auch die Laufflächen der beiden Reibräder 41,42 mit einer Oberflächenstrukturierung versehen sein, was ne- ben dem Kraftschluß zwischen den aufeinander abrollenden Flächen des weiteren zu einem Formschluß führt. Bei der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform sind die konkaven Fläche 37 der oberen Reibschale 30 und der unteren Reibschale 31 bspw. sand-und/oder glasperlengestrahlt, wodurch sich eine aufgerauhte Oberflächenstrukturierung ergibt. In gleicher Weise ist die Lauffläche der jeweiligen Reibräder 41,42 aufgerauht, so daß sich im Zusammenwirken mit der sand- und/oder glasperlengestrahlten konkaven Fläche 37 der Reib- schalen 30,31 auch ein Formschluß einstellt, wodurch das Getriebe 1 größere Drehmomente übertragen kann.

Wie in Figur 1 des weiteren zu erkennen, weisen die obere Reibschale 30 und die untere Reibschale 31 an ihren jewei- ligen Scheitelpunkten in der konkaven Fläche 37 keine Ober- flächenstrukturierung, sondern vielmehr eine kleine Ausneh- mung 62 auf. Die Ausnehmung 62 soll verhindern, daß, falls die Reibräder im Bereich der Scheitelpunkte bei noch dre- henden Reibschalen positioniert werden, es zu keinem über- mäßigen Abrieb zwischen Reibrädern und Reibschalen kommt, da in dieser Stellung ein Abrollen der Reibräder relativ zu den Reibschalen technisch nicht möglich ist.

Eine weitere Maßnahme zur Steigerung der übertragbaren Mo- mente ist eine Druckbeaufschlagung der beiden Reibschalen 30,31 an ihrer jeweils äußeren Seite. Hierzu ist eine je- weilige Stirnfläche 46 des Flanschabschnitts 25,26 annä- hernd parallel zu der jeweils konvexen Außenfläche 47 der Reibschalen 30,31 ausgebildet, so daß sich dazwischen ein Hohlraum 48 ergibt. Innerhalb der Abtriebswelle 20 als auch der Antriebswelle 21 ist jeweils eine Innenbohrung 49 aus- gebildet, die an der Stirnseite 23 der Abtriebswelle 20 bzw. an der Stirnseite 24 der Antriebswelle 21 in den ge- nannten Hohlraum 48 mündet. Die Innenbohrung 49 ist in be- zug auf ihren Durchmesser so ausgelegt, daß ein (nicht ge- zeigtes) Fluid durch die Innenbohrung 49 hindurch in den Hohlraum 48 hineingeleitet werden kann. Die Innenbohrung 49 als auch der Hohlraum 48 sind im Betriebszustand des Ge- triebes 1 mit einem Fluid, z. B. ein Hydrauliköl gefüllt.

Eine (nicht gezeigte) Hydraulikeinrichtung ist mit den je- weiligen Innenbohrungen 49 gekoppelt, so daß bei Bedarf das Fluid in den Innenbohrungen 49 als auch in dem Druckraum 48 unter Druck gesetzt wird. Dieser Druck wirkt auf die jewei- lige konvexe Außenfläche 47 der beiden Reibschalen 30,31 und drückt diese in Richtung des Lagerungsflansches 7. Bei angelegtem Hydraulikdruck werden somit die beiden Reibscha- len 30,31 geringfügig in Richtung zueinander bewegt, so daß sich dadurch eine höhere Flächenpressung zwischen den Laufflächen der Reibräder 41,42 und den konkaven Flächen 37 der Reibschalen 30,31 einstellt, wodurch sich wie ge- wünscht höhere Momente durch das Getriebe 1 übertragen las- sen.

Zur Vermeidung von unerwünschten Leckageströmen aus dem Hohlraum bzw. dem Druckraum 48 heraus ist in der jeweiligen Außenfläche 35 des Flanschabschnitts 25 der Abtriebswelle 20 bzw. des Flanschabschnitts 26 der Antriebswelle 21 eine Kammer 60 ausgebildet, in der eine O-Ring-Dichtung 61 auf- genommen ist. Die O-Ring-Dichtung 61 ist an ihrer Außensei- te in Kontakt mit der jeweiligen Innenfläche 34 des Ringab- schnitts 33 der oberen Reibschale 30 bzw. der unteren Reib- schale 31, so daß im Ergebnis die gewünschte Abdichtung des Druckraums 48 erzielt wird.

Die Kegelstirnräder 43 und 44 sind beide mit einer Spitze versehen, die eine völlig glatte Oberfläche aufweist. Wenn die Kegelstirnräder 43,44 miteinander in einem Kämmein- griff sind, so rollen die Kegelradspitzen mit ihren völlig glatten Oberflächen aufeinander ab, so daß sie sich nur auf einer Linie berühren. Dies hat vorteilhaft zur Folge, daß die Druckkraft, die von außen über den Druckraum 48 auf die beiden Reibschalen 30,31 ausgeübt wird, über den Linien- kontakt an den Kegelradspitzen abgefangen, d. h. kompensiert wird, was eine wesentliche Entlastung der in der Reibrad- mitteleinrichtung 40 vorgesehenen Lagereinrichtungen der Reibradachsen mit sich bringt.

Nachstehend ist unter Bezugnahme auf Figuren 2 und 3 im einzelnen erläutert, wie sich eine Verstellung der Reibrad- mitteleinrichtung 40 um die Drehachse I vollziehen läßt, um das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 1 wie gewünscht zu verändern.

Figur 2 zeigt einen Längsschnitt des Getriebes 1 entlang der Linie A-A von Figur 1. Der Lagerungsflansch 7 ist zwi- schen dem oberen Gehäuseteil 3 und dem unteren Gehäuseteil 4 aufgenommen und erstreckt sich über eine Breite des Ge- triebes 1, d. h. in der hier gezeigten Ausführungsform senk- recht zu den Mittelachsen 50,51 der beiden Reibschalen 30, 31. Der Lagerungsflansch 7 weist die Form einer kreisrunden Platte auf, was in der Schnittansicht von Figur 3, die eine Ansicht entlang der Linie B-B von Figur 2 ist, verdeutlicht ist. In einem mittigen Bereich des Lagerungsflansches 7 ist eine Ausnehmung 70 ausgebildet, die an die Außenabmessungen der Reibradmitteleinrichtung 40 angepaßt ist. Somit kann die Reibradmitteleinrichtung 40, die nachstehend als soge- nanntes"Küken"bezeichnet wird, in der Ausnehmung 70 des Lagerungsflansches 7 aufgenommen sein, wie es in Figur 3 verdeutlicht ist.

In dem Lagerungsflansch in Form der Platte 7 sind des wei- teren Innenbohrungen 71 ausgebildet, die sich von beiden Seiten der Ausnehmung 70 radial zu einem Rand 72 des Lage- rungsflansches 7 erstrecken. An einem Gehäusekörper 73 des Kükens 40 sind an entgegengesetzten Seiten davon jeweils Stangen 74 befestigt, die in den jeweiligen Innenbohrungen 71 aufgenommen sind. Sowohl die Innenbohrungen 71 als auch die Stange 74 weisen einen kreisförmigen Querschnitt auf.

Hierbei ist ein Außendurchmesser der Stangen 74 geeignet auf den Innendurchmesser der Innenbohrungen 71 abgestimmt, so daß in Verbindung mit einer geeigneten Schmierung der Stangen 74 innerhalb der Innenbohrungen 71 eine reibungsar- me Verdrehbarkeit der Stangen 74 sichergestellt ist. Das Küken 40 ist somit mittels der Stangen 74 verdrehbar inner- halb des Lagerungsflansches 7 gelagert.

Zum Verstellen der Positionierung des Kükens 40 innerhalb des Hohlraums zwischen den beiden Reibschalen 30, 31 ist eine der beiden Stangen 74 entsprechend lang ausgebildet, so daß sie seitlich aus dem Gehäuse 2 des Getriebes 1 he- rausführt. An einem freien Ende 75 der Stange 74 ist ein Hebel 76 oder dergleichen befestigt, durch den die Stange 74 verdreht und damit die Positionierung des Kükens 40 ver- stellt werden kann. In dem Bereich, bei dem die Stange 74 seitlich aus dem Gehäuse 2 herausführt, weist die entspre- chende Innenbohrung 71 des Lagerungsflansches 7 einen Ab- satz auf, in dem eine Axiallagereinrichtung 77 zum rei- bungsarmen Abstützen der Stange 74 eingepaßt ist. Der Hebel 76 ist mit (nicht gezeigten) weiteren geeigneten Mitteln gekoppelt, so daß sich der Hebel 76 und damit die Stange 74 in Abhängigkeit des gewünschten Übersetzungsverhältnisses des Getriebes 1 entsprechend verdrehen läßt.

Unter Bezugnahme auf die Darstellung in Figur 1 bewirkt ei- ne Verdrehung des Kükens 40 zum Beispiel im Gegenuhrzeiger- sinn, daß das antriebsseitige Reibrad 42 mit der entspre- chend zugeordneten Reibschale 31 bei einem Durchmesser der Reibschale in Kontakt kommt, der im Vergleich zur vorheri- gen Stellung des Kükens vergrößert ist. Da an dieser Stelle die Umfangsgeschwindigkeit der unteren Reibschale 31 größer ist, ist auch die Umfangsgeschwindigkeit des an der unteren Reibschale 31 abrollenden Reibrades 42 größer. Aufgrund der Kopplung der beiden Reibräder 41,42 mittels der Kegel- stirnräder 43,44 ist bei der nunmehr geänderten Position des Kükens 40 auch die Umfangsgeschwindigkeit des abtriebs- seitigen Reibrades 41 größer. Infolgedessen wird durch das Abrollen des abtriebsseitigen Reibrades 41 an der abtriebs- seitigen oberen Reibschale 30 eine Übersetzung ins Schnelle erzielt.

Die in Figur 1 gezeigte Ausführungsform ermöglicht im all- gemeinen ein stufenloses Verstellen des Kükens 40, da die beiden Reibräder 41,42 an beliebigen Stellen der konkaven Fläche 37 der beiden Reibschalen 30,31 abrollen können.

Vorteilhaft bei dieser Ausführungsform ist des weiteren, das ein sogenanntes Schalten unter Last möglich ist, wobei während eines Anliegens der beiden Reibräder an den jewei- ligen Reibschalen eine Veränderung der Winkelstellung des Kükens 40 wie voranstehend erläutert erzwungen werden kann, so daß ein stetiger Kraftfluß erzielt wird.

Unter Bezugnahme auf Figur 4 ist nachstehend eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Getriebes 1 beschrieben, bei der die konkave Fläche 37 der Reibschalen 30, 31 als auch die jeweilige Lauffläche der beiden Reibräder 41,42 eine andere Oberflächenstrukturierung aufweisen.

Die Figur 4 zeigt das Getriebe 1 in einem Längsschnitt in einer Ausführungsform ähnlich zu der von Figur 1. Im Unter- schied hierzu ist die konkave Fläche 37 der jeweiligen Reibschalen 30,31 mit mandelförmigen Vertiefungen bzw.

Kelchen 80 versehen, die konzentrisch in jeweils einem Be- reich gleichen Durchmessers in der konkaven Fläche 37 aus- gebildet sind. Im einzelnen sind in der jeweiligen konkaven Fläche 37 fünf einzelne Bereiche mit jeweils unterschiedli- chem Durchmesser vorgesehen. Der Bereich mit dem jeweils kleinsten Durchmesser ist durch einen sogenannten Null- durchmesser Do definiert. Dies ist der kleinste Durchmesser für einen Bereich, an dem ein jeweiliges Reibrad in Kontakt mit einer entsprechenden Reibschale ist und an dem ein Ab- rollen des Reibrades gewährleistet ist. In gleicher Weise wie bei der Ausführungsform von Figur 1 weisen die beiden Reibschalen 30,31 in einem Bereich, der durch einen Durch- messer kleiner als der Nulldurchmesser definiert ist, keine mandelförmigen Vertiefungen, sondern vielmehr eine glatte Oberfläche oder aber eine kleine Ausnehmung 62 auf, so daß an dieser Stelle kein Kontakt zwischen einem Reibrad und der Reibschale möglich ist.

Komplementär zu den mandelförmigen Kelchen 80 weisen die Laufflächen der beiden Reibräder 41,42 eine Oberflächen- strukturierung in Form von mandelförmigen Noppen 81 auf.

Hierbei sind die Noppen 81 auf der Lauffläche der jeweili- gen Reibrolle so entlang des Umfangs angeordnet, daß beim Abrollen des Reibrades an der entsprechenden Reibschale die Noppen in die jeweiligen Kelche 80 eingreifen. Im Ergebnis stellt sich dadurch zwischen den Reibrädern und den Reib- schalen neben einem Kraftschluß auch ein Formschluß ein, so daß sich durch das Getriebe 1 größere Drehmomente übertra- gen lassen. Als Alternative zu den hier dargestellten man- delförmigen Kelchen bzw. Noppen können die konkave Fläche 37 der jeweiligen Reibschalen und die Laufflächen der je- weiligen Reibräder auch mit halbkugelförmigen Noppen und Kelchen versehen sein (Fig. 5), die in gleicher Weise einen vorteilhaften Formschluß wie erläutert, gewährleisten.

Die in Figur 4 gezeigte Ausführungsform des erfindungsgemä- ßen Getriebes 1 ist als sogenanntes quasi-stufenloses Ge- triebe zu verstehen. Dies liegt daran, daß die Reibräder 30,31 lediglich in den fünf verschiedenen Bereichen der mandelförmigen Kelche 80 mit jeweils verschiedenem Durch- messer abrollen können, so daß daraus fünf mögliche Über- setzungszonen resultieren. Im Falle des kämmenden Eingriffs kann somit von einer stufenlosen Verstellung des Getriebes bzw. des Kükens 40 innerhalb der beiden Reibschalen und so- mit von einer stufenlosen Übersetzung nur noch bedingt ge- sprochen werden, da der Stellungswechsel der beiden Reibrä- der von einem Kämmfeld zum anderen z. B. bei einem Fahrzeug nur unter Verminderung bzw. Unterbrechung der Kraftstoffzu- fuhr bei gleichzeitigem Zurückziehen der Reibradschalen und nachfolgender sofortiger Wiederanpressung derselben erfol- gen kann.

Die Veränderung des axialen Abstands der beiden Reibschalen zueinander läßt sich mittels der voranstehend unter Bezug- nahme auf Figur 1 erläuterten hydraulischen Verstellein- richtung realisieren. Hierzu können die beiden Reibschalen mittels einer (nicht gezeigten) Rückstellfeder mit einer Kraft beaufschlagt sein, die die beiden Reibschalen nach außen, d. h. in Richtung der Antriebswelle bzw. der Ab- triebswelle vorspannt. Nimmt der Druck des Fluids in dem Druckraum 48 ab, so werden die Reibschalen aufgrund der Fe- dervorspannung jeweils nach außen, d. h. weg voneinander be- wegt. In diesem Zustand ist der Formschluß zwischen den Reibrädern und der konkaven Fläche der jeweiligen Reibscha- le verringert bzw. aufgehoben, so daß eine Verdrehung des Kükens 40 hin zu einem benachbarten Kämmbereich ohne weite- res möglich ist. Hiernach wird der Druck innerhalb des Hohlraums 48 wieder erhöht, so daß die beiden Reibschalen 30,31 in Richtung aufeinander gedrückt werden und ein An- preßdruck der konkaven Fläche 37 auf die beiden Reibräder erhöht wird. Dieser Vorgang des Absetzens der Reibschalen und des anschließenden Wiederanpressens läßt sich binnen von Millisekunden mit einer geeigneten Steuerung der hy- draulischen Verstelleinrichtung in Verbindung mit einer ge- zielten Verstellung des Kükens erzielen.

In Abwandlung zu der Ausführungsform von Figur 1 weist die Ausführungsform von Figur 4 keine Stange zum Verstellen des Kükens 40 auf, sondern anstatt dessen sind die Reibschalen an ihrer Außenseite mit sogenannten Magnetfeld-Wicklungen 90 versehen. Zweckmäßigerweise sind hierzu die beiden Reib- schalen 30,31 an ihrer Außenseite mit einer Hohlkammer versehen, in denen die Magnetfeld-Wicklungen 90 jeweils aufgenommen sind. Durch die Magnetfeld-Wicklungen 90 wird ein sogenanntes Ring-Magnetfeld erzeugt, was in Wechselwir- kung mit dem Küken 40 tritt. Durch die gezielte Ansteuerung einer jeweiligen Magnetfeld-Wicklung läßt sich somit ein gezieltes Verdrehen des Kükens 40 um die Drehachse I und damit eine Veränderung des Übersetzungsverhältnisses erzie- len. In diesem Falle kann auf eine Herausführung der mecha- nisch-elektrisch betätigten Stange 74 aus dem Gehäuse 2 nach außen verzichtet werden.

Zur Energieversorgung ist eine elektrische Kabelverbindung 96 vorgesehen, die durch eine jeweils in der Antriebswelle 21 als auch in der Abtriebswelle 20 ausgebildete axiale Durchgangsbohrung 97 hindurch geführt ist. An der jeweili- gen Stirnseite der Durchgangsbohrung 97, welche Stirnseiten der konvexen Außenseite 47 der Reibschalen 30,31 gegenü- berliegt, ist die Kabelverbindung 96 jeweils in Richtung der Reibschalen 30,31 geführt und dort mittels einer ge- eigneten Verbindung, wie z. B. ein Stecker oder dergleichen an einen Kabelbaum 98 angeschlossen, der zu den einzelnen Magnetfeld-Wicklungen 90 führt. Zwischen der jeweiligen Stirnseite der Durchgangsbohrung 97 und der konvexen Außen- seite der Reibschalen 30,31 kann die Kabelverbindung 96 vorteilhaft eine (nicht gezeigte) Kompensatorschlaufe, d. h. eine sogenannte D-Schlaufe aufweisen, mittels der eine Ver- änderung des axialen Abstands einer jeweiligen Reibschale 30,31 relativ zu dem Flanschabschnitt 25,26 möglich ist, falls die Reibschalen 30,31 wie voranstehend erläutert axial verstellt werden.

Am entgegengesetzten Ende der Abtriebswelle 20 bzw. der An- triebswelle 21 (in der Figur 4 nicht gezeigt) ist die Ka- belverbindung 96 über einen herkömmlichen Wellenschleifkon- takt an einen elektrischen Drehverteiler angeschlossen. So- mit ist für die Kabelverbindung 96 bzw. die Magnetfeld- Wicklungen 90 eine elektrische Stromzufuhr in bekannter Weise von außen sichergestellt.

Die Ausführungsform von Figur 4 weist in Entsprechung zu den fünf Bereichen der mandelförmigen Vertiefungen inner- halb der konkaven Fläche 37 fünf Übersetzungszonen auf.

Beispielsweise kann der voranstehend erläuterte Nulldurch- messer Do einen Wert von 120 mm annehmen. Demgegenüber nimmt z. B. der größtmögliche Durchmesser Dmax, der jeweils den Kämmbereich definiert, der in den Reibschalen an den Lagerungsflansch 7 angrenzt, z. B. einen Wert von 350 mm an.

Bei der in Figur 4 gezeigten Stellung des Kükens 40 ist für das Getriebe 1 eine Übersetzung von 1,2 : 3,5 eingestellt, da das antriebsseitige Reibrad 42 im Bereich des Nulldurchmes- sers Do in der unteren Reibschale 31 abrollt, wobei das ab- triebsseitige Reibrad 41 an der oberen Reibschale 30 in ei- nem Bereich mit dem größtmöglichen Durchmesser Dma abrollt.

Hierdurch stellt sich eine Übersetzung ins Langsame ein.

In dem Längsschnitt von Figur 5 ist eine weitere Ausfüh- rungsform des Getriebes 1 ähnlich zu der von Figur 4 ge- zeigt, mit dem Unterschied, daß hierbei die Oberflächen- strukturierung der beiden Reibschalen aus halbkugelförmigen Vertiefungen 83 gebildet sind, und des weiteren die Ober- flächenstrukturierung der Lauffläche der beiden Reibräder 41,42 aus halbkugelförmigen Noppen 84 gebildet ist. Dies führt in gleicher Weise wie die mandelförmigen Vertiefungen bzw. Noppen von Figur 4 vorteilhaft zu einem ausgeprägten Formschluß der aufeinander abrollenden Flächen. Im übrigen ist die Funktionsweise der Ausführungsform von Figur 5 identisch zu der von Figur 4, so daß zur Vermeidung von Wiederholungen eine nähere Erläuterung ausgelassen ist.

In bezug auf die Ausführungsformen von Figur 4 und Figur 5 versteht sich, daß die jeweiligen Vertiefungen und Erhöhun- gen auch austauschbar sind. Anders ausgedrückt, können die mandelförmigen bzw. halbkugelförmigen Noppen in gleicher Weise in der konkaven Fläche 37 der beiden Reibschalen 30, 31 ausgebildet sein, wobei entsprechend die Lauffläche der beiden Reibräder 41,42 mit den mandelförmigen bzw. halbku- gelförmigen Vertiefungen versehen ist.

Figur 6 zeigt einen Längsschnitt durch eine weitere Ausfüh- rungsform des Getriebes 1. Im Unterschied zu den Ausfüh- rungsformen von Figur 4 und Figur 5 ist bei der Ausfüh- rungsform von Figur 6 die Oberflächenstrukturierung sowohl in der konkaven Fläche 37 der beiden Reibschalen 30,31 als auch an der Lauffläche der beiden Reibräder 41,42 als so- genannte Spitzzahnstruktur 91 ausgebildet.

Die Spitzzahnstruktur 91 ist hierbei so ausgebildet, daß ihre Zähne radial in bezug auf die Reibschalen und senk- recht zu einer jeweiligen Achse eines Reibrades verlaufen.

Wenn ein Reibrad an der konkaven Fläche 37 der entsprechen- den Reibschale abrollt, berühren sich lediglich die koni- schen Zahnflanken der Spitzzahnstruktur, nicht aber Zahn- spitze und Zahnfuß. Im Vergleich zu der Ausführungsform von Figur 1 ergibt sich durch die Spitzzahnstruktur eine ver- größerte Kontaktfläche der miteinander kämmenden Flächen, so daß daraus ein erhöhter Reibschluß resultiert und ent- sprechend größere Drehmomente durch das Getriebe 1 übertra- gen werden können.

Bei der in Figur 6 gezeigten Winkelstellung des Kükens 40 erfolgt eine Übersetzung ins Schnelle. Dies ist dadurch be- gründet, daß das antriebsseitige Reibrad 42 an der unteren Reibschale 31 in einem Bereich mit dem größtmöglichen Durchmesser Dma abrollt und entsprechend eine große Um- fangsgeschwindigkeit erfährt. Gleichzeitig ist das ab- triebsseitige Reibrad 41 mit der oberen Reibschale 30 in einem Bereich mit dem Nulldurchmesser Do in Kontakt, so daß die große Umfangsgeschwindigkeit bzw. Drehzahl des an- triebsseitigen Reibrades 42 über das abtriebsseitige Reib- rad 41 mit der gleichen Drehzahl an die obere Reibschale 30 und damit an die Abtriebswelle 20 übertragen wird. Gegen- über den Ausführungsformen von Figur 4 und Figur 5 zeichnet sich die Ausführungsform von Figur 6 durch eine größere An- zahl von Übersetzungsverhältnissen aus, da die Spitzzahn- struktur mehr als nur fünf diskrete Winkelstellungen des Kükens 40 zuläßt.

In der Figur 7 ist im Längsschnitt eine weitere Ausfüh- rungsform des Getriebes 1 gezeigt, die eine Inversion der Drehrichtung der Abtriebswelle 20 und damit in bezug auf einen möglichen Einsatz des Getriebes 1 bei einem Kraft- fahrzeug einen integrierten Rückwärtsgang möglich macht.

Nachstehend ist diese Ausführungsform im einzelnen erläu- tert.

Das obere Getriebeteil 3 ist im Unterschied zu den Ausfüh- rungsformen von Figur 1 bis Figur 6 in bezug auf das untere Getriebeteil 4 nicht koaxial, sondern durch eine entspre- chend konstruktive Modifikation abgewinkelt angeordnet.

Hierdurch schließt die Mittelachse 50 der oberen Reibschale 30 mit der Mittelachse 51 (in der Figur 7 gedanklich nach oben verlängert) der unteren Reibschale 31 einen spitzen Winkel a ein. Bei extremer Verstellung des Kükens 40 in ei- ne Position zur Übersetzung ins Langsame, d. h. in der Figur 7 nach links unten sind die beiden Reibräder 41,42 mit ih- ren entsprechenden Reibschalen 30,31 auf verschiedenen Seiten einer Ebene in Kontakt, in welcher Ebene die beiden Mittelachsen 50,51 der Reibschalen 30,31 liegen und wel- che Ebene senkrecht zu einer von den Achsen der beiden Reibräder 41,42 aufgespannten Ebene ist. Bezogen auf die Darstellung von Figur 7 berührt somit das antriebsseitige Reibrad 42 die untere Reibschale 32 links von der voranste- hend definierten Ebene, wohingegen das abtriebsseitige Reibrad 42 mit der oberen Reibschale 30 rechts von dieser Ebene in Kontakt ist. Hierdurch ergibt sich eine Drehrich- tungswechselfunktion, wonach die Drehrichtung der Abtriebs- welle 20 gegenläufig zur Drehrichtung der Antriebswelle 21 ist. Vorteilhaft ergibt sich bei der in Figur 7 gezeigten Stellung des Kükens 40 für den Rückwärtsgang auch ein klei- nes Übersetzungsverhältnis, das im Bereich des langsamsten Vorwärtsganges liegt.

Die Ausführungsform von Figur 7 erfordert eine Modifizie- rung des Lagerungsflansches 7. Dieser ist nunmehr zur Auf- nahme des Kükens 40 einseitig ausgebildet und in der Dar- stellung von Figur 7 links zwischen dem oberen Gehäuseteil 3 und dem unteren Gehäuseteil 4 verschraubt aufgenommen.

Der quasi scheibenartige Lagerungsflansch 7, der das Küken 40 aufnimmt, ist in seiner Wandstärke dann konisch sich nach rechts verdünnend herzustellen. Die Lagerung des Kü- kens ist jedoch auch bei dieser Ausführungsform ähnlich wie bei den Ausführungsformen gemäß den Figuren 1 bis 6, wobei auf die Herausführung der Stange 74 aus dem Getriebegehäuse 2 heraus zugunsten einer elektrischen Verstellung mittels der voranstehend genannten Magnetfeld-Wicklungen 90 zweck- mäßigerweise verzichtet wird.

Die Ausführungsform von Figur 7 hat den wesentlichen Vor- teil, daß durch die besondere abgewinkelte Ausgestaltung des Getriebegehäuses 2 ein Rückwärtsgang, d. h. eine Dreh- richtungswechselfunktion in bezug auf die Abtriebswelle 20 möglich ist, ohne dabei weitere bewegliche Teile innerhalb des Gehäuses 2 integrieren zu müssen. Die weitere Funkti- onsweise des Getriebes 1 in seiner Ausführungsform gemäß der Figur 7 in bezug auf eine gleichsinnige Drehrichtung von Antriebswelle 21 und Abtriebswelle 20 entspricht voll- umfänglich den Ausführungsformen gemäß den Figuren 1 bis 6 auf deren Erläuterung an dieser Stelle verwiesen wird.

Allen der voranstehend genannten Ausführungsformen des Ge- triebes 1 ist gemeinsam, daß durch die Wahl einer kugeligen Grundform für die Reibschalen 30,31 eine Innenkrümmung der reibenden bzw. kämmenden Innenflächen derselben und somit eine Annäherung an die kreisrunde Form der Reibräder 41,42 realisierbar ist. Hierdurch stellt sich ein wesentlich ver- besserter Kraftfluß ein, selbst dann, wenn von einer ausge- prägten Oberflächenstrukturierung der miteinander reibenden bzw. kämmenden Oberflächen abgesehen wird. Somit können durch das Getriebe 1 vorteilhaft größere Drehmomente über- tragen werden.