<Desc/Clms Page number 1>
"Variabele versnellingsinrichting".
De huidige uitvinding heeft als voorwerp een variabele versnellingsinrichting voor het overbrengen van een kracht vanaf een door een motor aangedreven primaire as naar een secondaire as
Het doel van de uitvinding is een variabele vernnellingsinrichting te leveren die toelaat de overbrengingsverhouding tussen de primaire en seconda1 re as traploos in te stellen zonder dat daarbij slip of schokken kunnen optreden. Voor 1 toer van de primaire as moet het aantal toeren van de secondaire as ingesteld kunnen worden tussen een volledige stilstand of 0 zomeren en bvb. 2 of meer toeren.
Een verder doel van de uitvinding is dergelijke inrichting aan te passen wanneer de motor die de primajre as doet draaien een ontploffingsmotor is.
De variabele versnellingsinrichting volgens de uitvinding voor het regelen van de overbrengingsverbouding tussen een primaire as en een secondaire as, is gekenmerkt door ten minste twee getande wielen die via antiteruglopende lagers op de secondaire as gemoiteerd zijn, waarbij elk tandwiel samenwerkt met een getande aandrijvingsstang, waarbij de aandrijvingsstangen elk heen en terug bewogen worden onder de aandrijving van een hefbov :'1, waarbij de hefbomen enerzijds verbonden zijn met een op de primaire as gemonteerd excentriek en anderzijds draaien om een bteunas, waarbij de positie van die steunas
EMI1.1
zowel ten opzichte van de hefbomen als ten opzichte van de primaire as regelbaar is.
Andere kenmerken en voordelen van de variabele versnellingsinrichting zullen blijken uit de hiervolgende beschrijving van een mogelijke uitvoeringsvorm, waarvan do hierbijgevoegde figuren de illustratie zijn.
Figuur 1 is een eerste schematisch
<Desc/Clms Page number 2>
langsdoorsnede, volgenn de lijn I-I op figuur 4, van de versnellingsinrichting volgens de uitvinding, met een eerste hefboom in aanzicht.
Figuur 2 ia een tweede schematische langsdoorsnede, volgens de lijn 11-11 op figuur 4, van de versnellingsinrichting volgens de uitvinding, met beide hefbomen in aanzicht.
Figuur 3 stemt overeen met figuur l maar de versnellingsinrichting is voor een andere overbrenging- verhouding ingesteld.
Figuur 4 is een scl. ematisch bovenaanzicht op de versnellingsinrichting.
Figuur 5 stemt overeen met figuur l maar de versnellingstnrichting is zodanig ingesteld dat de secondaire as blUft stilstaan.
Figuur 6 is een schematische doorsnede van de cylinder van een ontploffingsmotor.
In een geraamte (1) zijn er twee assen (1) en (2) op rollagers gemonteerd. Op het uiteinde van de primajre as (1) zit er een riemwiel (3) aangedreven door een niet getekende electrische motor. Binnen het geraamte (19) heeft de primaire as (1) de vorm van een nokkenas met twee excentrieken (4) en (5), (figuren 1 en 2). Deze excentrieken (4) en (5) zijn diametraal gelegen en zijn elk voorzien van een meeneemwiel, (6) en (7 ; respectievelijk.
Deze meeneemwielen (6) en (7) lopen respectievelijk in op het uiteinde van do hefbomen (8) en (9) voorziene gleuven, (12, en (13) respectievelijk. Het andere uiteinde van de hefbomen (8) en (9) ia via eer scharnlerverbtnd1ng, (24) en (25) reepectievelijk, verbonden met een getande aandrijvingsstang, respectievelijk (10) en (11). Deze getande aandrijvingsstangen (10) en (11) werken samen met de tandwielen, (14) en (15) reapectievelijk, die op de secondaire as (2) gemonteerd zijn via anti teruglooplagar.
<Desc/Clms Page number 3>
Bij het draaien van de primaire as (1), bv. onder de aandrijving van een electrische motor bij middel van can riem rond het riemwiel (3), draaien excentrieken (4) en (5) in dezelfde richting, waardoor de meeneemwielen (6) en (7) de hefbomen (8) en (9) synchroon en in tegenfase op en neer doen bewegen terwijl deze meeneemwielen (6) en (7) zieh verplaatsen in da in de hefbomen (8) en (9) voorziene gleuven, (12) en (13).
Bij de beweging van een punt van een hefboom maken al de andere punten van die hefboom, buiten het steunpunt, een gelijktijdige beweging over een cirkelsector die groter is naarmate de afstand van dit punt ten opzichte van het steunpunt groter is.
In de beschreven variabele versnelling- inrichting volgens de uitvinding is het steunpunt door een steunas (lij) gerealieeerd. De afstand van deze steunas ten opzichte van het geraamte (19) waarop de primaire en aecondpire aaaen (l) en (2) gemcnteerd zijn, wordt geregeld door een lange schroefspil (17) die verdraaid wordt bij mic'Qtl van handvat (18).
In een uiterste stand ligt de steunas (16) onder de scharnierende aangrijpingspunten (24) en (25), (figuur 5), van dia getande aandrijvingsstangen (10) en (11) zodat die aandrijvingsstangen (10) en (11) stil blijven terwijl de hefbomen (8) en (9) op en neer gaan bij de draaiende beweging van excentrieken (4) en (5) op de primaire as (1).
Zodra men bij middel van het handvat (18) de schroefspil (17) verdraait, verwijdert de steunas (16) zieh van de scharnierende aangrijpingspunten (24) en (25) en beginnen deze aangrijpingspunten (24) en (25) met de betrokken aandrijvingestangen (10) en (11) zieh op en neerwaarts te bewegen, figuren 1 en 2.
Door deze bewegingen beginnen de tandwielen (14) en (15) te draaien. Door het gebruik van de anti-
<Desc/Clms Page number 4>
teruglooplagers draait de secondaire as altijd in dezelfde richting. Vermits de excentrieken (4) en (5) diametraal gemonteerd zijn, ligt meeneemwiel (7) op zijn laagste punt, fjguur 2, op het ogenblik dat meeneemwiel (6) op zijn hoogste punt is, figuur 1, met het gevolg dat, vermits de steunas (16) tussen de meeneemwielen (6) en (7) en de aangrijpingspunten (24) en (25) ligt, aangrijpingspunt (24), dat op het andere uiteinde van hefboom (8) lit, op zijn laagste punt komt wanneer meeneemwiel (6) op zijn hoogste punt ia, en dat aangrijpingspunt (25) op dat ogenblik op zijn hoogste punt ligt terwijj.
meeneemwiel (7) op zijn laagste punt ligt. Wanneer de getande andrijvingt5stang (10) naar omhoog gaat, gaat aandrijvingsstang (11) naar omlaag, zodat de tandwielen (14) en (15) respectievelijk op dat ogenblik in tegengestelde richting draaien. De secondaire as ( ? wordt echter doorlopend in een draaiinrichtng aangedreven aangezien de tandwielen (14) en (15) via anti-teruglooplagers op die secondaire ao gemonteerd zijn.
Om de aandrijvingestangen (10) en (11) in hun verticale positie te houden in aankoppeling met de tandwielen (14) en (15) zijn er op het geraamte (19) drukwielen (20) en (21) voorzien die tegen de rug van de aandrijvingsstangen (10) en (11) lopen. De hefbomen (8) en (9) zijn verder nabij de aangrijpingspunten (24) en (25) voorzien van zijdelings uitstekende glijpinnen (22) die in naast het uiteinde van de hefbomen (8) en (9) opgestelde geleidingegleuven (23) zitten. De glijpinnen (22) beletten dat de hefbomen (8) en (9) vrij over de steunas (16) of de meeneemwielen (6) en (7) kunnen schuiven. De geleidingsgleuven (23) kunnen recht zijn voor kleine overbrengingsverhoudingen, maar kunnen eveneens gebogen zijn.
In het begin van de verplaatsing van de steunas (16) vanllit zijn uiterste positie, (figuur 5). onder
<Desc/Clms Page number 5>
de aangrijpingspunten (24) en (25) zijn de verplaatsingen van de getande aandrijvingsstangen (10) en (11) klein, (figuur 1), maar oefenen die een maximale kracht uit. Maar mate dat de steunas (16) zich verwijdert van de aangrijpingspunten (12) en (13) en de prlmaire as (1) nadert, worden de verplaatsingen van de aandrljvlngsstangen (10) en (11) in verhouding groter, d. w. z. versnelt de beweging van de secondaire as (2) of verandert de overbrengingsverhouding, (figuur 3), en vermindert de uitgeoefende kracht.
De snelheid van de secondaire as wordt dus bepaald door de stand van de steunas (16). Deze steunas (16) ia aan beide uiteinden voorzien van een as die kan glijden in een glijbaan (24) voorzien aan beide zijden van het geraamte (19).
Anderzijds, in het beschreven voorbeeld van de variabele versnellingsinrichting volgens de uitvinding, zijn de hefbomen (8) en (9) gevormd door twee staven of platen waartussen de steunas (16) zieh beweegt bij de regeling van zijn stand bij middel van de schroefspil (17).
Het spreekt voor zichzelf dat de variabele versnellingsinrichting volgens de uitvinding soepeler zal werken als er meer dan twee excentrieken (4) en (5), gelijk verdeeld over een cirkelomtrek, meer dan twee met de excentrieken samenwerkende hefbomen (8 en 9) en meer dm twee tandwielen (14) en (15) met anti-teruglooplagers in het geraamte (19) opgesteld zijn.
In een bijzondere toepassing van de variabele veranellingainrichting volgens de uitvinding, wanneer de primaire as (1) niet meer door een electrische motor aangedreven wordt, maar door een ontploffingsmotor, kunnen de hefbomen (8 en 9) rechtstreeks op de zuigerstang (29) van de ontploffingemotor aangrijpen. De meeneemrollen (6 en 7) staan dan op de zuigerstang (29) gemonteerd, (figuur 6).
Deze opstelling benut de kracht van de ontploffingen
<Desc/Clms Page number 6>
rechtstreeks zonder dat daarbij de verliezen van de nokkenas optreden. Bij een nokkenas staat de zuigerstang schuin op het ogenblik van de ontploffing om het dode punt van die nok te passeren. Bij de opstelling van figuur 6 wordt de maximale ontploffingskracht rechtstreeks op de hefbomen (8 en 9) overgeb-acht.
Om de verschillende cylinders onderling, met de startmotor en de alternator te koppelen, figuur 6, blijft de nokkenas (31) in gebruik en kunnen de krukken (26) van deze nokkenas (31) zieh bewegen in een horizontale gleuf (27) van een plaat (28), vaatgemonteerd op het uiteinde van de zuigerstang (29) die loodrecht op de zuigers (30) van de ontploffingsmotor gemonteerd zijn.
De huidige uitvinding is vanzelfsprekend niet beperkt tot de hier beschreven uitvoeringsvorm. In het bijzonder de middelen voor het verplaatsen van de steunas (16) kunnen andere zijn dan de schroefspll (17), zoals bvb. een hydraulische of pneumatische cylinder.
<Desc / Clms Page number 1>
"Variable gear mechanism".
The present invention has as its object a variable accelerator for transmitting a force from a motor driven primary shaft to a secondary shaft
The object of the invention is to provide a variable gearing device which allows the gear ratio between the primary and secondary shaft to be infinitely adjusted without causing slip or shock. For 1 revolution of the primary shaft it must be possible to set the number of revolutions of the secondary axis between a complete standstill or 0 summer and eg. 2 or more turns.
A further object of the invention is to adapt such a device when the motor rotating the primary shaft is a blast motor.
The variable-speed gear of the invention for controlling the transmission ratio between a primary shaft and a secondary shaft is characterized by at least two toothed wheels mounted on the secondary shaft via anti-reverse bearings, each gear interacting with a toothed drive rod, wherein the drive rods are each moved back and forth under the drive of a lifting top: '1, the levers being connected on the one hand to an eccentric mounted on the primary shaft and on the other revolving around a support shaft, the position of which support shaft
EMI1.1
is adjustable with respect to the levers as well as with respect to the primary shaft.
Other features and advantages of the variable gear arrangement will become apparent from the following description of a possible embodiment, the figures of which are included in the accompanying illustrations.
Figure 1 is a first schematic
<Desc / Clms Page number 2>
longitudinal section, taken on the line I-I in figure 4, of the gear device according to the invention, with a first lever in elevation.
Figure 2a is a second schematic longitudinal section, taken on the line 11-11 on figure 4, of the gear device according to the invention, with both levers in view.
Figure 3 corresponds to Figure 1 but the gearbox is set for a different gear ratio.
Figure 4 is a scl. ematic top view of the gear unit.
Figure 5 corresponds to Figure 1, but the gear has been adjusted so that the secondary shaft remains stationary.
Figure 6 is a schematic sectional view of the cylinder of an explosion engine.
In a frame (1), two shafts (1) and (2) are mounted on roller bearings. At the end of the primary shaft (1) there is a belt wheel (3) driven by an electric motor (not shown). Within the frame (19), the primary shaft (1) is in the form of a camshaft with two eccentrics (4) and (5), (Figures 1 and 2). These eccentrics (4) and (5) are located diametrically and are each provided with a driving wheel, (6) and (7; respectively).
These drive wheels (6) and (7) run respectively in slots provided on the ends of the levers (8) and (9), (12, and (13) respectively. The other end of the levers (8) and (9) via the hinge joint, (24) and (25) connected respectively to a toothed drive rod (10) and (11), respectively. These toothed drive rods (10) and (11) interact with the gears, (14) and (11). 15) respectively, which are mounted on the secondary shaft (2) via anti-retraction lagar.
<Desc / Clms Page number 3>
When rotating the primary shaft (1), e.g. under the drive of an electric motor by means of the belt around the belt wheel (3), eccentrics (4) and (5) rotate in the same direction, so that the drive wheels (6 ) and (7) cause the levers (8) and (9) to move up and down synchronously and in counter-phase while these drive wheels (6) and (7) move in the slots provided in the levers (8) and (9), (12) and (13).
When a point of a lever moves, all the other points of that lever, outside the point of support, make a simultaneous movement over a circle sector, the greater the distance from this point to the point of support.
In the described variable acceleration device according to the invention, the support point is realized by a support shaft (lij). The distance of this support shaft from the frame (19) on which the primary and aecondpire blades (1) and (2) are mounted is controlled by a long screw spindle (17) which is turned at mic'Qtl of handle (18) .
In an extreme position, the support shaft (16) lies below the hinged engagement points (24) and (25), (Figure 5), of slide-toothed drive rods (10) and (11) so that those drive rods (10) and (11) remain stationary while the levers (8) and (9) move up and down in the rotary motion of eccentrics (4) and (5) on the primary shaft (1).
As soon as the screw spindle (17) is turned by means of the handle (18), the support shaft (16) removes from the hinged points of application (24) and (25) and these points of application (24) and (25) begin with the relevant drive rods (10) and (11) to move up and down, Figures 1 and 2.
The gears (14) and (15) start to rotate as a result of these movements. By using the anti-
<Desc / Clms Page number 4>
return bearings always rotate the secondary shaft in the same direction. Since the eccentrics (4) and (5) are mounted diametrically, the driving wheel (7) is at its lowest point, figure 2, when the driving wheel (6) is at its highest point, figure 1, with the result that, since the support shaft (16) lies between the driving wheels (6) and (7) and the points of engagement (24) and (25), point of engagement (24), which is at the lowest end of the lever (8) lit when drive wheel (6) at its highest point ia, and that point of engagement (25) at that moment is at its highest point.
drive wheel (7) is at its lowest point. When the toothed drive rod (10) rises, the drive rod (11) lowers so that the gears (14) and (15) rotate in the opposite direction at that time, respectively. However, the secondary shaft (? Is driven continuously in a rotary device since the gears (14) and (15) are mounted on that secondary ao via anti-reverse bearings.
In order to keep the drive rods (10) and (11) in their vertical position in connection with the gears (14) and (15), pressure wheels (20) and (21) on the frame are provided on the frame. the drive rods (10) and (11) run. The levers (8) and (9) are further provided near the engagement points (24) and (25) with laterally projecting sliding pins (22) which are located in guide slots (23) arranged next to the end of the levers (8) and (9). . The sliding pins (22) prevent the levers (8) and (9) from sliding freely over the support shaft (16) or the driving wheels (6) and (7). The guide slots (23) can be straight for small gear ratios, but they can also be curved.
At the beginning of the displacement of the support shaft (16) from its extreme position, (figure 5). below
<Desc / Clms Page number 5>
the points of engagement (24) and (25) are the displacements of the toothed drive rods (10) and (11) small, (figure 1), but exert a maximum force. However, as the support shaft (16) moves away from the engagement points (12) and (13) and approaches the primary shaft (1), the displacements of the drive rods (10) and (11) increase proportionately, d. w. z. accelerates the movement of the secondary shaft (2) or changes the gear ratio, (figure 3), and reduces the applied force.
The speed of the secondary shaft is thus determined by the position of the support shaft (16). This support shaft (16) is provided at both ends with a shaft which can slide in a slide (24) provided on both sides of the frame (19).
On the other hand, in the described example of the variable gear device according to the invention, the levers (8) and (9) are formed by two rods or plates between which the support shaft (16) moves when adjusting its position by means of the screw spindle ( 17).
It goes without saying that the variable gear according to the invention will operate more smoothly if there are more than two eccentrics (4) and (5), evenly distributed over a circumference, more than two levers co-operating with the eccentrics and more dm two gears (14) and (15) with anti-return bearings are arranged in the frame (19).
In a special application of the variable shifting device according to the invention, when the primary shaft (1) is no longer driven by an electric motor, but by an explosion motor, the levers (8 and 9) can be mounted directly on the piston rod (29) of the engage blast motor. The drive rollers (6 and 7) are then mounted on the piston rod (29), (Figure 6).
This arrangement harnesses the power of the blasts
<Desc / Clms Page number 6>
directly without the loss of the camshaft. With a camshaft, the piston rod is tilted at the time of detonation to pass the dead center of that cam. In the arrangement of Figure 6, the maximum blast force is transferred directly to the levers (8 and 9).
To couple the different cylinders to each other, with the starter motor and the alternator, figure 6, the camshaft (31) remains in use and the cranks (26) of this camshaft (31) can move in a horizontal slot (27) of a plate (28), vessel mounted on the end of the piston rod (29) mounted perpendicular to the pistons (30) of the blast engine.
The present invention is of course not limited to the embodiment described here. In particular, the means for moving the support shaft (16) may be other than the screw splice (17), such as e.g. a hydraulic or pneumatic cylinder.