DE2219879A1

DE2219879A1 - BALL FRICTION GEAR WITH REVOLVING BEVEL ROLLERS

Info

Publication number: DE2219879A1
Application number: DE19722219879
Authority: DE
Inventors: Heinrich Ruebel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-04-22
Filing date: 1972-04-22
Publication date: 1973-10-25

Description

Kugelreibgetriebe mit umlaufenden Kegelrollen. Ball friction gear with rotating tapered rollers.

Die Erfindung betrifft ein stufenloses Übersetzungsgetriebe mit willkürlicher= und ,vor allem, automatischer einstellung des Ubersetzungsve£htältnisses in Abhängigkeit von der jeweiligen Belastung. Solche Getriebe sind vor allem im Kraftfahtzeugbau unter dem Namen "Getriebeautomatik bekannt und beluhen meistens auf einer Kombination von einem Strömungs- und rghalt= getriebe. Sie sind nur bei größeren Motoren wirtschaftlich aufwendig in Konstruktion und Wartung und kraftverzehrend.The invention relates to a continuously variable transmission with arbitrary = and, above all, automatic setting of the translation ratio as a function of the respective load. Such transmissions are mainly used in automotive engineering known under the name of "automatic transmission" and mostly based on a combination of a flow and hold = gear. They are only economical with larger engines costly in construction and maintenance and energy-consuming.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe ein Getriebe auf rein mechanischer Grundlage zu entwickeln, von einfacher und biltt liger Konstruktion und von solch gedrängter Bau art,daß es selbst in dem extremen Fall, in den weit verbreiteten Heimwerker-Bohrmaschinen, als Drehmomentwandler eingesetzt werden kann und dort die Drehzahl automatisch, je nach Belastung regelt, während die Drehzahl des Elektromotors konstant bleibt und deshalb auch die Anwendung von einfachen Kurzschlußmotoren ohne Leistungsverlust erlaubt.The invention addresses the problem of a transmission in a purely mechanical manner To develop the basis of simple and simple construction and such compact design that it even in the extreme case, in the widespread Do-it-yourself drills, can be used as torque converters and there regulates the speed automatically, depending on the load, while the speed of the electric motor remains constant and therefore the use of simple short-circuit motors without Loss of performance allowed.

Mechanische, stufenlose Ubersetzungsgetribe beruhen meist auf dem Prinzip, daß das drehmoment von einem segel über ein unveränderliches Übertragungsglied auf einen zweiten segel entgegengesetzter wichtung ,aber gleicher Neigung übertragen wird9 Kugelreibgetriebe v. H. Rübel wobei durch axiale Verschiebung des tbertragungsgliedes das Verhältnis der beiden Laufbahnen auf den beiden Kegeln und somit das ersetzungsverhältnis verändert wird. Mechanical, continuously variable transmission gears are mostly based on the Principle that the torque from a sail is via an unchangeable transmission link Transferred to a second sail with opposite weighting but the same inclination will9 Ball friction gear v. H. Rübel being by axial displacement of the transmission link the ratio of the two raceways on the two cones and thus the replacement ratio is changed.

Am bekanntesten ist hier der Riemen= oder Seilantrieb,dem aber mancherlei Nachteile,vor allem der große Platzbedarf und der große Verschleiß anhaftet. Es lag daher nahe,als solche Übertragungsglieder Rollen oder Kugeln zu verwenden und es gibt eine Reihe von Konstruktionen,die als"Sugelreibgetriebe eine solche stufenlose Kraftübertragung versuchen. Besonders bemerkenwort ist eine bekanntgewordene Anordnung einer größeren Anzahl von im Kreis gelagerten Kegelrollen, abwechselnd in entgegengesetzter Richtungaber gleicher Neigung, deren Wellenen= den ,wiederum abwechselnd nach der einen und derfaXeren Seite mit Zahnrädern versehen sind, die das Drehmoment auf ein zentrales Zahnrad und damit auf die Abtriebswelle übertragen.The best known here is the belt or cable drive, but there are a number of things to do with it Disadvantages, especially the large space requirement and the great wear and tear. It it was therefore obvious to use rollers or balls as such transmission elements and There are a number of constructions that are called such a continuously variable speed drive Try power transmission. Particularly noteworthy is an arrangement that has become known a larger number of tapered rollers mounted in a circle, alternating in opposite directions Direction but the same inclination, whose waves = the, again alternating after the one and the other side are provided with gears that apply the torque a central gear and thus transferred to the output shaft.

Eine andere Lösung verwendet axial wirkende Federn um die Kugeln in die Zwischenräume zwischen äußeren Hohlkegel und inneren Zentralkegel zu pressen. Another solution uses axially acting springs around the balls to press into the spaces between the outer hollow cone and the inner central cone.

In vorliegender Erfindung werden ebenfalls eine größere Anzahl von Kegelrollen im Kreis gelagert und ihr Drehmoment durch Zahnräder auf die Abtriebswelle übertragen . Aber sie sind sämtlich gleichgerichtet. in die Zwischenräume zwischen zwei benachbarten Kegelrollen werden Kugeln durch einen auf genu= teter Welle axial verschiebbaren Zentralkegel durch eine starke Axialfeder angedrückt. Da sich die Zwischenräume zwi> schen den benachbarten Kegelrollen erweitern, beikommt der zentrale segel eine stärkere Neigung. In the present invention, a larger number of Tapered rollers mounted in a circle and their torque through gears on the output shaft transfer . But they are all in the same direction. in the spaces between two adjacent tapered rollers are axially grooved balls by means of a grooved shaft displaceable central cone pressed by a strong axial spring. Since the Expand the gaps between the neighboring tapered rollers, the central sails a greater inclination.

Kugelreibgetriebe v. H. Rübel.Ball friction gear v. H. Rübel.

Das läßt sich ganz exakt herstellen ,indem man statt der Kugeln einen zylindrischen Schleifkörper mit dem Durch= messe der tbertragungskugel einsetzt un damit die Flanken der Kegel einschleift. Die Kegelrollen sind in bekannter weise zwischen zwei Scheiben gelagerhdie durch Rohrstücke oder Rippen in Abstand gehalten werden. Bei Antrieb des zentralen Kegels sind diese mit dem gehäuse fest verbunden und bilden einen leil deselben. Bei größeren Getrieben sind in diese Scheihen Kugellager eingesetzt , bei kleineren,we deren Größe durch den verfügbaren Raum auf dem Teilkreis brgrenzt ist,werden die Wellen der Kegelrollen in Kunststofflagern geführt, die Belastung aber, nach weiterer Erfindung durch ein system von Ringen und Rollen aufgefangen. zu diesem Zweck sind auf den Kegelrollen Laufbahnen eingedreht,die auf der einen oeite an einentrei beweglichen Ring anliegen, auf der anderen Seite sich auf zwei Rollen abstützen ,die eben falls an einem weiteren Ring sich abwälzen. Die Kegelrollen sind somit durch drei Punkte in ihrer Lage festgelegt.This can be produced very precisely by using a cylindrical grinding wheel with the diameter of the transmission ball is used un so that the flanks of the cone grinds. The tapered rollers are in a well known manner between two discs supported by pieces of pipe or ribs will. When the central cone is driven, these are firmly connected to the housing and form a part of the same. With larger gears there are ball bearings in these rows used for smaller ones, whose size depends on the space available on the pitch circle is limited, the shafts of the tapered rollers are guided in plastic bearings that Load but, according to a further invention, absorbed by a system of rings and rollers. For this purpose, raceways are turned on the tapered rollers, which on one side one side rest on a three movable ring, on the other side on two Support rollers that are also rolling on another ring. The tapered rollers are thus determined in their position by three points.

Die Übertragungskugeln sind erfindungsgemäß durch rei= kantige Käfige eingeschlossen,die an den beiten runde Öffnungen haben, durch die die Kugeln ragen und auf den drei Kegelflächen abrollen. Sämtliche Einzelkäfige sind durch eine wurmfeder miteinander verbunden,die dadurch auf das schmale Ende der Kegel in der Mitte gezogen werden. Da die Belastung der Käfige gering ist und im wesentlichen inder Überwindung der Sederspannung der Zug= bzw. Wurmfeder besteht,konnen die Käfige leicht gehalten werden und lassen sich aus S@hlblech Kugelreibgetriebe v. H. Rübel. ausstanzen und in die dreikantige sorm pressen. mine Seite des käfigs kann zu einem Hebel verlängert und an eine Ringhülse angelenkt werden . Der ,bei seitlicher Verschiebung der Kugelkäfige sich ändernde Abstand derselben von der zusammen fassenden Ringhülse wird durch eine relative Drehbewegung derselben ausgeglichen. According to the invention, the transmission balls are made up of square-edged cages included, which have round openings on the two through which the balls protrude and roll on the three conical surfaces. All individual cages are closed by a worm feather connected to each other, which is thereby drawn to the narrow end of the cone in the middle will. Since the load on the cages is low and essentially in overcoming If the tension of the tension or worm spring exists, the cages can easily be held can be and can be made from reinforcement sheet metal Ball friction gear v. H. Rübel. punch out and press into the triangular shape. mine side of the cage can become one Lever extended and hinged to an annular sleeve. The one with lateral shift the ball cages changing distance of the same from the summarizing ring sleeve is compensated for by a relative rotational movement of the same.

Nach weiterer Erfindung ist eine geeignete Vorrichtung - Hebel, excentischer Nocken oder Drehring mit keilförmigen Nocken - angebracht, die den Zentralkegel entgegen der Andrückfeder von den kugeln abhebt und so eine kupplung darstellt. Wird sie durch eine entsprechende Anordnung mit dem Verschiebemechanismus verbunden'so wird die Betätigung derselben wesentlich erleichtert. According to another invention is a suitable device - lever, excentischer Cams or rotating ring with wedge-shaped cams - attached to the central cone lifts off the balls against the pressure spring and thus represents a coupling. Is it connected to the sliding mechanism by a corresponding arrangement? the actuation of the same is made much easier.

Wird nach weiterer Erfindung nicht der zentrale Kegel, sondereder Kegelrollenträger,der gesondert auf dem Gehäuse gelagert wird, aber auch ohne diese gesonderte Lagerung durch die auf dem feststehenden Zentralkegel sich abwälzenden Ubertragungskugel bereits eine Lagerung hat, vorzugsweise durch ein zahnrad angetrieben, so werden die Ubertragungskugeln mit herum , durch d'ie Zentrifugalkraft nach außen geschleudert und samt den Kugelkäfigen entlang der Schräge des mentralkegels in axialer Richtung bewegt. Bei entsprechender uvahl der Kegelneigung, der Federspannung der Wurmfeder und dem gewicht der Kugeln wirken letztere als Fliehgewichte und stellen bei bestimmter brehzahl,die konstant gehalten werden kann, automatisch das entsprechende Ubersetzunrsverhältnis ein und wirken so als D r e h m o m e n t w a n d 1 e r Das läß sich auch verwirklichen,wenn anstatt eines zentralen Kegels innerhalb der auf dem Kegelrollenträger gela= gerten Kegelrollen,ein außerhalb derselben angeordneter tugelreibgetrieb v. u. dübel Hohlkegel verwendet wird. Auc-h dieser ist seitlich verschieb= bar, aber gegen Verdrehen gesichert, im gehäuse gelagert und wird entweder durch eine im Zwischenraum zwischen Gehäuse und hohlkegel eingesetzte Schraubent der oder am Ende dds Ge= häuses montierte Tellerfedern auf die Kugeln gedrückt. According to a further invention, it is not the central cone, but rather the leather Tapered roller carrier, which is stored separately on the housing, but also without it separate storage by rolling on the stationary central cone Transmission ball already has a bearing, preferably driven by a gear, so are the transmission balls with around, by the centrifugal force to the outside hurled and together with the ball cages along the slope of the central cone in moved in the axial direction. With a corresponding uvahl the cone inclination, the spring tension The worm feather and the weight of the balls act as flyweights and set the latter at a certain speed, which can be kept constant, automatically the corresponding one A translation ratio and thus act as a r e h m o m e n t w a n d 1 e r Das can also be realized if instead of a central cone within the the tapered roller carrier gela = Gerten tapered rollers, one arranged outside the same gearbox v. and dowel hollow cone is used. Also this can be moved sideways, but secured against twisting, stored in the housing and is either secured by a Screws inserted in the space between the housing and the hollow cone or on Disc springs mounted at the end of the housing are pressed onto the balls.

Dieser Druck kann durch einen Drehring mit keilförmigen Nocken,die auf entsprechende Nasen des Hohlkegels einwirken, aufgehoben und dadurch ausgekuppelt werden. Die willkürliche für die Veränderung des tbersetzungsverhältnisses nötige, seit= liche Verschiebung der kugeln in ihrem gehäuse geschieht ver= zugsweise durch eine Schraubenspindel und einem entsprechenden Gewinde auf der Ringhülse, an den die Kugelgehäuse mit ihrem verlängerten Hebel angelenkt sind. wo der Antrieb oder auch der Abtrieb über ein Zahnrad erfolgt, ist diese Schraubenspindel von außen leicht zugänglich.This pressure can be achieved by a rotating ring with wedge-shaped cams that act on corresponding lugs of the hollow cone, lifted and thereby disengaged will. The arbitrary required for changing the transmission ratio, Since the balls have been moved in their housing, they are delayed a screw spindle and a corresponding thread on the ring sleeve to which the ball housings are articulated with their extended lever. where the drive or the output also takes place via a gear, this screw spindle is from the outside easily accessible.

Werden zwei solcher Getriebe hintereinander geschaltet, so läßt sich das Übersetzungsverhältnis beliebig vergrößern9 Werden statt der einfachen segel Doppelkegel, verwendet,so erhöht sich die Anzahl der Kugeln und verbessert sich sich die Haftung derselben auf den Kegelflächen Um dieser bes= seren haftung willen können diese mit einem griffigen Belag, wie etwa die Brems oder Kupplungsbeläge, versehen ###### und die Kugeln aus einem elastischen Material her= gestellt werden, sodaß nicht meht Punkt sondern leichte Flächenberührung hergestellt wird. Dem sind allerdings dadurch Grenzen gesetzt daß nicht n t schädliche reibung mit Erwärmung und Leistungsverlust entsteht.. If two such transmissions are connected in series, it can be Increase the transmission ratio as desired9 Instead of simple sails Double cone, so the number of balls increases and improves the adhesion of the same on the conical surfaces for the sake of this better adhesion these can be covered with a non-slip covering, such as the brake or clutch linings, provided ###### and the balls are made of an elastic material, so that it is not just a point but a slight surface contact that is produced. That are However, there are limits to the fact that there is not n t harmful friction with heating and loss of performance occurs.

zine besonders interessante Anwendung findet dieses Getriebe im Kraftfahrzeugbau: Hier werden zwei Getriebeteile so verwendet, daß der antrieb auf zwei miteinander verbundene Kugelreibgetriebe v. H. Rübel Kegelrollenträger gemeinsam erfolgt, der Abtrieb aber erin= dungsgemäß für jede Achshäfte gesondert. Da jede Hälfte einen Drehmomentwandler darstellt,dessen Geschwindigkeit sich automatisch nach der Belastung regelt, bildet das Aggregat zugleich ein Differenzial-Ausgleichsgetriebe, mit übersetzung und kupplung in einem Block. This transmission is particularly interesting in automotive engineering: Here two gear parts are used in such a way that the drive connects to two connected Ball friction gear v. H. Rübel tapered roller carriers together takes place, but the output is, according to the invention, separately for each axle shaft. As each Half represents a torque converter, the speed of which is automatic regulates according to the load, the unit also forms a differential differential gear, with transmission and coupling in one block.

Das oben beschriebene Kugelreibgetriebe soll an ff. The ball friction gear described above should be used on ff.

drei Kenstruktionsbeispielen erläutert werden.three structural examples are explained.

Figur 1-3 zeigt ein Getriebe,das als Versatz zu einer Bohrmaschine Verwindung finden kann: Fig. 1 im Längsschnitt, Fig 2 im Querschnitt nach Linie II - 11 und Fig 3 den Querschnitt durch das Lagerungssystem nach Linie III - llI Das gehäuse io besteht aus dem glocgenförmigen Teil mit dem Durchlaß für das freie Wellenende eines elektrischen Antrieb= motors und dem, durch die flanschen 11 mit ihm verschraubten Deckel mit dem kräftigen Kugellager 12 der Abtriebswelle 13 . Der Zylindriwche Gehäusemantel trägt auf dem Umfang gleich= mäßig verteilt,axiale Schlitze 19,durch die ein lappen 21 ragt, der auf einem King 18 befestigt ist und an den die Hebel der Kugelkäfige 43 angelenkt sind Um den Zylindermantel ist eine Schraubhülse 17 mit einer schraubenförmigen Nut innen an= geerdnet,durch deren Drehung die Kugelkäfige axial verstellt werden können. Der überstehende Kand an der Antriebsseite ist gewellt. An ihm liegt ein hebel 26 an, über den ein parallel zur Antriebsachse eingestzter Stift 28 gegen den zentralen Kegel 20 bewegt und dadurch dieser entgegen dem axialen Federdruck von den Kugeln abgehoben werden kann.Figure 1-3 shows a gear that is used as an offset to a drill Can find torsion: Fig. 1 in longitudinal section, Fig. 2 in cross section along the line II - 11 and FIG. 3 the cross section through the storage system according to line III - III The housing io consists of the bell-shaped part with the passage for the free Shaft end of an electric drive = motor and that through the flanges 11 with The cover screwed to it with the strong ball bearing 12 of the output shaft 13. The cylindrical housing jacket carries on the circumference evenly = moderately distributed, axial Slots 19 through which a tab 21 protrudes, which is attached to a King 18 and to which the levers of the ball cages 43 are articulated Screw sleeve 17 with a helical groove inside to = grounded by rotating it the ball cages can be adjusted axially. The protruding Kand on the drive side is wavy. A lever 26 rests on it, via which a parallel to the drive axis inserted pin 28 moves against the central cone 20 and thereby counter to this the axial spring pressure can be lifted from the balls.

Kugelreibgetrieb v. H. Rübel Bei dem, zur Veränderung des Übersetzungsverhältnisses erforderliche Drehen der außen gerändelten Schroabhülse wird auto= mtisch der Zentralkegel von den Kugeln abgehoben , wodurch das schalten wesentlich erleichtert wird..Ball friction gear v. H. Rübel At that, to change the transmission ratio the necessary turning of the externally knurled screw sleeve automatically becomes the central cone lifted from the balls, which makes switching much easier.

Auf der Antriebswelle 16, die an ihrem freien Ende genutet ist ein innerer Zentalkegel, drehverbunden, dech axial ver schiebbar , aufgeschoben. in seinem inneren Hohlraum ist eine starke Andruckfeder 22 eingesetzt, die sich auf dem, auf die Antriebswelle geschraubten und gesichertn , Stützring 23 abstützt und den Kegel gegen die Kugeln 42 anpreßt. On the drive shaft 16, which is grooved at its free end inner central cone, rotatably connected, axially displaceable, pushed on. in its inner cavity is a strong pressure spring 22 is used, which is on which, screwed and secured on the drive shaft, supports support ring 23 and presses the cone against the balls 42.

Dießer Andruck kann,wie oben schen erwähßit, durch den hebel 26 und Stift 28 aufgehoben und so ein Kupplungseffekt erzielt werden. Um den zentralen Kegel 20 herum sind im preise Kegelrellen 34 zwischen dioden und Deckel des Gehäuses 1. gelagert. Um der begrenzten Platzverhältnisse willen sind hier Kunststofflager 36 vorgesehen, in die die Wellen 35 der Kegelrollen 34 gelagert sind und vor allem die Axialkräfte aufnehmen . Für die Aufnahme der Radialkräfte und des Drehmoments ist ein Rollen-Ringsystem vertesehen,wie es Fig 3 zeigt: Auf den Kegelrollen ist eine Laufbahn 37 eingedreht, die an einem frei drehbaren King 37' und auf der anderen Seite an zwei Distanzrollen an liegt,die sich wiederum auf den frei beweglichen Hing 37 abstütztn.. wischen dem zentralen Innenkegel und den wegelrollen wälzen sich die Ubertragungskugeln 42 ab. nie sin= ken bei seitlicher Verschiebung immer tiefer in die Lücken zu zwischen zwei benachbarte Kegelrollen ein. . Die Kugeln Kugelreibgetriebe von H. Rübel. sind eingeschlossen jeweils In einen kugelkäfig 43. Da diese sugelkäfige keine großen kräfte aufzunehmen haben, können sie leicht gebaut sein und werden lt erfindung aus einm Stück Stahlblech gestanzt und dreikantig gepreßt. Sie haben an drei Seiten runde fenster , durch die die Kugeln ragen und sich frei auf Zentral= und und je zwei Kegelrollen abwälzen.This pressure can, as mentioned above, by the lever 26 and Pin 28 lifted and thus a coupling effect can be achieved. To the central Cones 20 around are in the price cone pins 34 between the diodes and the cover of the housing 1. stored. For the sake of limited space, there are plastic bearings here 36 is provided, in which the shafts 35 of the tapered rollers 34 are mounted and above all absorb the axial forces. For absorbing the radial forces and the torque is a roller-ring system as it shows Fig 3: is on the tapered rollers a track 37 is turned, which is on a freely rotatable King 37 'and on the other Side is on two spacer rollers, which in turn are on the freely movable Hing 37 support .. wipe the central inner cone and roll the wegel rollers the transmission balls 42 from. never sink when shifting sideways deeper into the gaps between two adjacent tapered rollers. . The balls Ball friction gear by H. Rübel. are each enclosed in a ball cage 43. As these sugel cages do not have to absorb great forces, they can be and are easily built According to the invention, punched from a piece of sheet steel and pressed into a triangular shape. They have Round windows on three sides, through which the balls protrude and freely on central = and and roll off two tapered rollers each.

Miteinander verbunden sind die Käfige durch eine Zug= oder Wurm= feder 44, die sämtliche Käfige miteinander verbindet und zu= gleich auf die schmale Seite des Zentralkegels hinzieht.The cages are connected to one another by a pulling or worm spring 44, which connects all the cages with each other and at the same time = on the narrow side of the central cone.

Um der besseren Griffigkeit können die Kegelflächen mit einme geeigneten Material wie etwa die Bremsbeläge beschichtet und die Kugeln aus elastischem Material hergestellt sein.For a better grip, the conical surfaces can be used with a suitable one Material such as the brake pads coated and the balls made of elastic material be made.

Die eine Seite des Kugelkäfigs wird zu einem Hebel verlängert und auf der Ringhülse 18 angelenkt. Der bei seitlicher Verschie= bung der Kugelkäfige sich ändernde Abstand von der Mittelachse wird dabei durch eine relative Drehung dieser Ringhülse ausgeglichen. Wird nun der zentrale Innenkegel still= gelegt und statt dessen der Kegelrollenträger 30 mit den darin gelagerten Kegelrollen angetrieben, so werden die Kugeln mit herumgeschleudert,durch die Zentrifugalkraft nach außen getrietn und schließlich an der Kegelfläche entlang axial bewegt Sie wirken dabei als Fliehgewichte und erzielen die Wirkung eines Drehmomentwandlers,der das Übersetzungsverhältnis je nach der Belastung bei gleichbleibender Antriebsgeschwin= digkeit automatisch einstellt. Das ist ebenfalls möglich wenn statt des Jnnenkegels ein Hohlkegel außerhalb des Kegel rollenkranzes gewählt wird. Eine solche Konstruktion zeigt Sig. 4 und 5 ,nämlich eine Bohrmaschine mit automatischer Drehzahlregelung und zusätzlich mit willkürlicher Verstellung des stufenlosen Übersetzungsverhältnisses. Das Gehäuse 10 sugelreibgetriebe ven n. dübel ist quergeteilt und mit den flanschen 11 miteinander verschraubt. Auf der einen Seite geht das freie Ende des Antriebmotors 58 hindurch, auf der anderen Seite befindet sich das kräftige Kugellager 12 der Abtriebswelle und das darauf montierte Zahnrad 41 , das auf einer Verbreiterung des zentralen Zahnrads 4o kämmt. Durch diese Anordnung ist der Weg frei zur Mittelachse, wo durch das Handrad 45 die Schraubenspindel 26 / 17 gedreht und dadurch die seitliche Verstellung der Schraubhülse 18,an die die Kugel käfige angelankt sind, bewerkstelligt werden.One side of the ball cage is extended to a lever and hinged on the ring sleeve 18. The one with lateral displacement of the ball cages changing distance from the central axis is caused by a relative rotation this ring sleeve balanced. If the central inner cone is now shut down and instead, the tapered roller carrier 30 is driven with the tapered rollers stored therein, so the balls are thrown around with the centrifugal force stepped and finally moved axially along the conical surface as flyweights and achieve the effect of a torque converter that controls the gear ratio automatically depending on the load at constant drive speed adjusts. This is also possible if instead of the inner cone a hollow cone outside of the cone roller and cage assembly is selected. Such a construction shows Sig. 4 and 5, namely a drill with automatic speed control and additionally with arbitrary adjustment of the continuously variable transmission ratio. The case 10 sugar friction gear ven n. dowel is divided transversely and with the flanges 11 screwed together. On one side goes the free end of the drive motor 58 through, on the other side is the strong ball bearing 12 of the Output shaft and the gear 41 mounted on it, which is on a widening of the central gear 4o meshes. With this arrangement, the path to the central axis is free, where the screw spindle 26/17 is rotated by the handwheel 45 and thereby the lateral Adjustment of the screw sleeve 18, to which the ball cages are anchored, accomplished will.

Der zentrale Hohlkegel 20 ist innerhalb des Gehäuses io an dessen zylindrischen Jnnenwand ,seitlich verschiebbar,aber durch Belzen 21 in entsprechender Ausfräsung gegen Ver= drehen gesichert,eingesetzt. Im Hohlraum zwischen Außenmantel des Hohlkegels 20 und der sich verjüngenden inneren Zylinder= fläche des Gehäuses io ist die Andrückfeder 22 untergebracht Sie drückt die Kugeln 42 gegen die im Träger 30 gelagerten Kegelrollen 34. Die Lagerung derselhen geschieht zunächst in den Kunststoffbüchsen 28 und 28 ', ist aber schen ge= geben durch die kranzförmig angeordneten tbertragungskugel und wird weiter verstärkt durch das in Fig. 3 gezeigte Rollen= system. Auf den Achsen 35 der Kegelrollen sind an ihren schmalen Ende, die Zahnräder 39 angebracht, die ihr Dreh= moment auf das zentrale Zahnrad 40 übertragen . Wenn um diet se Zahnräder ein weiterer Zahnkranz 39' herumgelegt wird'so dient dieser ebenfalls der Verstärkung des Lagerungssystems.The central hollow cone 20 is inserted inside the housing 10 on its cylindrical inner wall, laterally displaceable, but secured against twisting by means of Belzen 21 in a corresponding cutout. The pressure spring 22 is housed in the cavity between the outer jacket of the hollow cone 20 and the tapering inner cylinder surface of the housing io. It presses the balls 42 against the tapered rollers 34 mounted in the carrier 30. However, it is usually given by the transmission ball arranged in a ring and is further reinforced by the roller system shown in FIG central gear 40 transferred. When it comes to these gears, another ring gear 39 'is laid around, so this also serves to reinforce the storage system.

Kugelreibgetriebe von H. Rübel Die Kugelkäfige 43 sind mit ihren zu einem Hebel ver= länferten Seitenteil an einen Drehring 17 angelenkt und durch die bchraubenspindel 17 durch Drehen des Handrads 27 seitlich verschiebbar. im Bereich des handgriffs 49 der Bohrmaschine befindet sich der Habel 26 eines @xzenters, der das Auskuppeln mit der einen Hand bewirkt,während die andere das handrad zur Einstellung des tbersetzungsverhätt= nisses bedient. Soll freilich das Getriebe lediglich als Drehmomentwandler benützt werden , kann dieser Verdtellmechanisnus entbehrt werden. Dann kann auch das Kugellager 12 direkt auf die Welle des Mitellzahnrads 40 aufgesetzt und darauf das Bohrfutter 50 befestigt werden.Ball friction gears from H. Rübel The ball cages 43 are hinged to a rotating ring 17 with their side parts extended to form a lever and can be laterally displaced by the screw spindle 17 by turning the handwheel 27. The handle 26 of an eccentric is located in the area of the handle 49 of the drill, which disengages the clutch with one hand while the other operates the handwheel to set the transmission ratio. Of course, the transmission should only be used as a torque converter , this Verdtellmechanisnus can be dispensed with. Then the ball bearing 12 can also be placed directly on the shaft of the central gear 40 and the drill chuck 50 can be fastened thereon.

Wenn man nun das Getriebe nach Fig 1 - 3 mit angetriebenen Innenkegel mit dem Getriebe 4/5 derart miteinander verbindet, daß das zentrale Zahnrad 40 direkt gleichaxig auf dem zweiten Kegelrollenträger sitzt, so wird der Übersetzungspielraum, der etwa bei einem grenzwert von 1 :4 liegtlum ein mehrfaches erweitert. Statt der einseitigen segel können auch ßoppel= kegel verwendet werden, wodurch die Haftung der Kugeln auf den Laufflächen der kegel wesentlich verbessert wird.If you now see the gearbox according to Fig. 1 - 3 with driven inner cone with the transmission 4/5 connects with each other in such a way that the central gear 40 directly sits coaxially on the second tapered roller carrier, the transmission range is which is around a limit of 1: 4 is extended several times. Instead of the One-sided sails can also be used as double cones, which increases the grip the balls on the running surfaces of the cone is significantly improved.

Eine besonders günstige Lösung und Anwendung im Kraftfahrzeugbau ist in Fig. 6/7 dargestellt. Hier sind 2 Getriebe nach Fig 4/5 so miteinander verbunden, daß der kegelrollenträger der einen Seite mit dem der anderen Seite fest verbunden und gemeinsam über ein Kegelzahrend 47 ange= trieben wird , der Abtrieb aber für jede etriebehälfte gesons= dert auf je eine schshälfte der Autoräder erfolgt. Da jede uetriebehälfte sich als Drehmomentwandler automatisch nach der Belastung einstellt, ist mit dieser Anordnung ein Kugelreibgetriebe von H. Rübel Differenzial - Ausgleichsgetriebe geschaffen. A particularly favorable solution and application in motor vehicle construction is shown in Fig. 6/7. Here 2 gears according to Fig. 4/5 are connected to one another in such a way that that the tapered roller carrier of one side is firmly connected to that of the other side and is driven together via a conical gear 47, but the output for each half of the transmission takes place separately on one half of the car wheels. There each half of the transmission automatically adjusts itself as a torque converter after the load, is one with this arrangement Ball friction gear from H. Rübel Differential - Differential gear created.

Fig. 6 zeigt dieses Getriebe im Längsschnitt, Fig 7 im Querschn schnitt , in der Mittelebene . Die beiden Gehäusehälften 10 sind mit ihren Flanschen miteinander verschraubt, Am moden dieser glockenförmigen Gehäuseteile sind entspechende Erweiterungen für die Kugellager 12 der Abtriebachsen 13 angebracht. Auf dem zylindrischen Umfang der Gehäuse sind Ringe 17 -analog wie in Fig 1 - angebracht mit keilförmigen N.cken. Diese heben beim Verdrehen den axial beweglich in Gehäuse 1o gelagerten Hohlkegel von den Kugeln ab indem sie auf die durch Längsschlitze 19 ragende ,auf den Hohlkegeln geschraubte Bolzen 21 einwirken und so als Kupplung dienen. Der Antrieb erfolgt durch die Welle 16,die in den Kugellagern 15 und 15' gelagert ist. Auf ihr sind Kegelzahn= räder 47 drehbar gelagert und stehen lndauernden Eingriff aus auf dem Zahnkranz 51 am Kegelrollenträger 30. Die Antriebs= welle ist außermittig angebracht um Raum zulassen für das, beide Kegelrollenträger verbindendes Rohrstück 52. Herstel= lungsmäßig besteht der vereinigte Kegelrollenträger aus je einer Lagerscheibe 31 und 31' außen und einem Mittelstück mit den beiden Lagerscheiben 32 und 32' und dem Verbindungsrohr 52 ,sowie den Abstands rohren oder Rippen 33 . Diese drei Teile werden durch einen durchgehenden Schrauben= bolzen 46 verbunden . Die abgedrehten Enden dieses Bolzens ragen in die Wellenenden 13 ein und stützen den Kegelrollenträger gegen Axialdrücke ab,während die übrige Lagerung durch ein System der Ubertragungskugeln hergestellt wird.Fig. 6 shows this gear in longitudinal section, Fig 7 in cross section , in the middle plane. The two housing halves 10 are with their flanges together screwed, on the moden of these bell-shaped housing parts are corresponding extensions for the ball bearings 12 of the output axles 13 attached. On the cylindrical circumference the housing are rings 17 - similar to those in Fig. 1 - attached with wedge-shaped corners. When rotated, these lift the hollow cone, which is axially movably supported in the housing 1o from the balls by placing them on the hollow cones protruding through the longitudinal slots 19 screwed bolts 21 act and thus serve as a coupling. The drive takes place by the shaft 16, which is mounted in the ball bearings 15 and 15 '. Are on her Bevel gear wheels 47 rotatably mounted and are constantly engaged on the Ring gear 51 on the tapered roller carrier 30. The drive shaft is attached off-center to allow space for the pipe section 52 connecting the two tapered roller carriers. Manufacture = In terms of management, the combined tapered roller carrier consists of one bearing disk 31 each and 31 'outside and a center piece with the two bearing washers 32 and 32' and the connecting tube 52, as well as the spacer tubes or ribs 33. These three parts are connected by a through bolt 46. The wacky ones Ends of this bolt protrude into the shaft ends 13 and support the tapered roller carrier against axial pressures, while the rest of the storage by a system of transmission balls will be produced.

Auf der AntriebswelJe 16 ist eine Hülse 53 mit Klauen an Kugelreibgetriebe von H. Rübel an beiden Enden, drehgesichert durch Nuten auf der Welle 16, aber seitlich verschiebbar, aufgezogen. Durch den Hebel 55 kann diese Hülse seitlich verschoben und so jeweils mit ihren Klauen in entsprechende Klauen an den Kegelzahn= rädern 47 in Eingriff gebracht werden . Das ganze stellt eine Art Wechsel getriebe für Verwärts- Leerlauf und Rückwärtsgang dar. Somit ist einem Block stufenloses Über setzungsgetriebe, Drehmomentwandler, Kupplung , Differenzial und Wechselgetriebe vereinigt.A sleeve 53 with claws is attached to the drive shaft 16 Ball friction gear by H. Rübel at both ends, secured against rotation by grooves on the shaft 16, but laterally slidable, raised. This sleeve can be moved laterally by the lever 55 and so in each case with their claws in corresponding claws on the bevel gears 47 are engaged. The whole thing represents a kind of change gear for Verwärts- idling and reverse gear. Thus, a block is stepless over reduction gear, torque converter, clutch, differential and change gear united.

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Kugelreibgetriebe mit im Kreis gelagerten Kegelrollen, an deren Wellenenden Zahnräder angebracht sind, die ihr Drehmoment auf ein zentrales Zahnrad (40) übertragen und einer axial wirkenden Feder (22) zum Anpressen der Kugeln (42) auf die Kegelrollen (34) gekennzeichnet durch einen axial verschiebbaren Kegel (20), der entweder von innen oder als Hohlkegel von außen, Übertragungskugeln (42) in die Lücken der im Kreise gelagerten Kegelr.llen (34) preßt und auf diese das Drehmoment überträgt,wedurch die Kugeln an drei Laufflächen anliegen und so si= chere Führung haben. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Ball friction gears with circular bearings Tapered rollers with gears attached to their shaft ends that generate their torque transferred to a central gear (40) and an axially acting spring (22) for Pressing the balls (42) onto the tapered rollers (34) characterized by an axial displaceable cone (20), either from the inside or as a hollow cone from the outside, Transfer balls (42) into the gaps in the circular tapered rims (34) presses and transmits the torque to this, wedurch the balls on three running surfaces concern and thus have safe guidance.

Claims

2. Ball friction transmission according to claim 1, characterized by triangular, Ball cages (43) with cutouts punched from sheet steel and pressed through which the balls (42) protrude and are on d & n conical surfaces

Rolling ball friction gear from H. Rübel and that by a worm spring (44) are connected to each other and on their auditory position to the inner Cone tips are pulled and their extended to a lever side to a Frein rotatable sleeve are articulated so that the lateral displacement of the Ball = cages change their distance from the central axis by turning them slightly Sleeve is compensated.

3. Ball friction transmission according to claim 1 and 2, characterized by a Device, lever (25), rotary wedge (17), or eccentric (25)), which the central cone (2.) lifts off the balls (42) and thus causes a disengagement.

4. Ball friction transmission according to claim 1-3, characterized by a Storage of the tapered rollers (34) with a track (37) turned on it between a freely rotatable ring (37 'and two spacer rollers (38) which are in turn on support a second freely rotatable ring (37 '').

5. Eugelreibgetriebe according to claim 1 - 4 characterized by a rotatably mounted tapered roller carrier (3o), which is connected to the drive, the balls (42) with around and through the centrifugal force to the outside and this along the Cylinder slope laterally displaced which thus serve as flyweights and such a thing automatic regulation of the translation cause the whole thing. represents a torque wave.

Ball friction gear of ii. Rübel 6. ball friction transmission according to claim 1-5 characterized by two axially connected, bevel gears driven ball roller carrier (3e) and output of the conical rollers (34) on each side on each half of the axle of a motor vehicle, whereby the effect of a differential = or differential gear is achieved.

7. Ball friction transmission according to claims 1-5, characterized by connecting one behind the other two gears, whereby the translation leeway can be significantly expanded.