DE1075396B

DE1075396B - Infinitely variable linear gear

Info

Publication number: DE1075396B
Application number: DENDAT1075396D
Authority: DE
Inventors: Saarbrücken Heinrich Pitz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1960-02-11

Description

Stufenlos regelbares Umlaufgetriebe Die Erfindung betrifft ein Umlaufgetriebe mit einem neuen Getriebeelement für stufenlose Übersetzungsänderung zwischen im Eingriff befindlichen Zahnrädern. Das neue Getriebeelement arbeitet mit Kreisschiebung, die bisher als solche nur durch einen Steg zwischen zwei Parallelkurbeln zu erzielen und in dieser Form für Verwendung in Umlaufgetrieben mit Vorrichtungen zur Regelung der Eigendrehung der Umlaufräder zugunsten ihrer Raumbewegung nicht geeignet war, weil dazu der betreffende Mechanismus im kreisschiebenden Steg hätte untergebracht werden müssen. Hier aber kann die von den Umlaufrädern eingeleitete Kurbeldrehung als solche gleichmäßig wieder bei ortsfester Lagerung angenommen werden. Damit ist es möglich, die Regelung der Eigendrehung der Umlaufräder zugunsten ihrer Raumbewegung weit über die Abrollbewegung hinaus bis zur Kreisschiebung (Stillstand der Regelscheibe) kurz vor der Übersetzung 1 : 1 fortzusetzen.Infinitely variable epicyclic transmission The invention relates to an epicyclic transmission with a new gear element for stepless gear changes between im Meshing gears. The new gear element works with circular shifting, which up to now can only be achieved as such by a bridge between two parallel cranks and in this form for use in epicyclic gears with control devices the rotation of the planetary gears was unsuitable for the benefit of their spatial movement, because for this the mechanism in question would have been accommodated in the circular sliding bar Need to become. Here, however, the crank rotation initiated by the planetary gears can be accepted as such evenly again with stationary storage. So is it is possible to regulate the rotation of the planetary gears in favor of their spatial movement far beyond the rolling movement to the circular shift (standstill of the regulating wheel) to continue shortly before the translation 1: 1.

Zu diesem Zweck sind mehrere in einem Steg gelagerte Umlaufräder fest mit je einer Kurbel verbunden, die untereinander parallel ausgerichtet, mit ihren Zapfen in eine exzentrische Kreisnut von bestimmtem Durchmesser einer um die Getriebeachse zentrisch drehbaren Scheibe eingreifen und sie am Hebel der Exzentrizität drehen, z. B. bei festgehaltenem Steg in gleicher Winkelgeschwindigkeit.For this purpose, several planetary gears mounted in a web are fixed each connected to a crank, which are aligned parallel to one another, with their Pin in an eccentric circular groove of a certain diameter around the gear axis engage the centrically rotatable disc and turn it on the lever of the eccentricity, z. B. with held web at the same angular velocity.

Zwar ist auch schon ein Kurbelgetriebe in Verbindung mit einer exzentrischen Kreisbahn bekannt. Jedoch sind dort die Kurbeln in einem bestimmten Winkel zueinander verstellt, z. B. vier Kurbeln um je 90°, so daß sie bei Raumbewegung je nach der Größe der Exzentrizität der betreffenden Kreisbahn einen mehr oder weniger großen Pendelausschlag erhalten, von dem nacheinander einer durch Gesperre bei einer Kurbel eine Drehung eines zentrischen Rades bewirken kann. Demgegenüber werden erfindungsgemäß alle Kurbeln gleichzeitig und gleichmäßig beansprucht und nachteilige und schnelle Richtungswechsel vermieden, so daß das Getriebe einfacher und ruhiger arbeitet.There is also a crank mechanism in connection with an eccentric one Orbit known. However, there are the cranks at a certain angle to each other adjusted, z. B. four cranks by 90 ° so that they move depending on the space The size of the eccentricity of the circular path in question is more or less large Pendulum swing received, one after the other by locking a crank can cause a rotation of a centric wheel. In contrast, according to the invention all cranks simultaneously and equally stressed and detrimental and fast Avoid changing direction, so that the transmission works more easily and quietly.

Die Erfindung betrifft ein stufenlos regelbares Umlaufgetriebe, bestehend aus einem Zentralrad als Element des Antriebes, mit dem ein oder mehrere Umlaufräder kämmen, die in einem Steg (Abtrieb) gelagert sind und deren Eigendrehung zugunsten ihrer Raumbewegung durch eine Regeleinrichtung änderbar ist. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß das zur Aufnahme des Gegendrehmoments dienende dritte Getriebeelement eine um die Getriebeachse zentrisch drehbare Scheibe (Regelscheibe) mit exzentrischer Kreisbahn ist, die von fest mit den Umlaufrädern verbundenen Kurbeln am Hebel der Exzentrizität gedreht wird (z. B. bei stillstehendem Steg in gleicher Winkelgeschwindigkeit zu den Umlaufrädern), indem die Kurbeln, in Parallelstellung ausgerichtet, mit ihren Zapfen in die exzentrische Kreisnut eingreifen, so daß durch Belastung der Regelscheibe von außen her im Maße des Gegendrehmoments und im Verhältnis der Umfangskraft die Regelbarkeit der Eigendrehung und Raumbewegung der Umlaufräder auf vereinfachte Weise weit über die Abrollbewegung gemeiner Zykloiden hinaus bis zur Kreisschiebung (Stillstand der Regelscheibe) kurz vor der Übersetzung 1 : 1 ausgedehnt ist.The invention relates to a continuously variable epicyclic transmission, consisting from a central wheel as an element of the drive, with one or more planetary gears comb, which are mounted in a web (output) and their own rotation in favor their spatial movement can be changed by a control device. The essence of the invention consists in the fact that the third gear element serving to absorb the counter-torque a disc (regulating disc) which can be rotated centrically around the gear axis and has an eccentric Orbit is that of the cranks firmly connected to the planetary gears on the lever of the Eccentricity is rotated (e.g. with a stationary web at the same angular speed to the planetary gears) by placing the cranks in parallel with their Engage the pin in the eccentric circular groove, so that by loading the regulating wheel from the outside in the measure of the counter torque and in the ratio of the circumferential force Controllability of the rotation and spatial movement of the planetary gears on simplified Way far beyond the rolling motion of common cycloids to circular shifting (Standstill of the regulating wheel) just before the ratio 1: 1 is extended.

Fig. I der Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längsschnitt mit einer Föttingerkupplung als Hilfstrieb; Fig. II ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung der einzelnen Übersetzungen und des Bereiches der stufenlosenübersetzungsänderung sowie der Mittel, die auf die Größe dieses Bereiches Einfluß haben; Fig. III zeigt einen Querschnitt zur Regeleinrichtung; Fig. IV zeigt einen mechanischen Hilfstrieb, während Fig. V das Schema zu einem Umlaufräderwechselgetriebe darstellt.Fig. I of the drawing shows an embodiment of the invention in Longitudinal section with a Föttinger coupling as an auxiliary drive; Figure II is a schematic Representation to explain the individual translations and the area of stepless translation changes as well as the means that have an influence on the size of this area; Fig. III shows a cross section to the control device; Fig. IV shows a mechanical auxiliary drive, while Fig. V shows the scheme for a planetary gear change transmission.

In Fig. I bezeichnet 1 die antreibende Motorwelle nebst aufgekeiltem Zentralrad 2, das mit mehreren (hier zwei sichtbar) Umlaufrädern 3 kämmt. Die Umlaufräder sind drehbar im Steg 4 gelagert, der lösbar oder nicht lösbar mit der Abtriebswelle 5 gekuppelt ist. Jedes Umlaufrad hat eine mit ihm starr verbundene Kurbel 6, die untereinander parallel ausgerichtet sind und auf deren Kurbelzapfen leicht drehbar Laufrollen 7 sitzen. Durch genaue Maße erhalten diese Laufrollen Reibungsschluß nach außen zur exzentrischen Kreisbahn der Regelscheibe 13, die auf der Abtriebswelle 5 gelagert ist. Nach innen zu schließen sich die Laufrollen 7 ebenfalls mit genauen Maßen an einen exzentrischen Ring 9 an, der nach rechts verbreitert ist. Hier hat er eine Außenverzahnung, die mit der - IInnenverzahnung 10 eines zentrischen Rades 11 kämmt. Dieses Rad 11 ist der Sekundärteil einer Föttingerkupplung und 12 der dazu gehörende Primärteil; fest mit der Antriebswelle gekuppelt. Position 8 bezeichnet einen Hilfssteg.In FIG. I, 1 denotes the driving motor shaft together with the keyed central gear 2, which meshes with several (here two visible) planet gears 3. The planetary gears are rotatably mounted in the web 4, which is detachably or non-detachably coupled to the output shaft 5. Each planetary wheel has a crank 6 rigidly connected to it, which are aligned parallel to one another and on the crank pin of which rollers 7 are seated so that they can easily rotate. By means of precise dimensions, these rollers have a frictional connection to the outside relative to the eccentric circular path of the regulating disk 13, which is mounted on the output shaft 5. To the inside, the rollers 7 are also connected with precise dimensions to an eccentric ring 9 which is widened to the right. Here it has external teeth that mesh with the internal teeth 10 of a centric wheel 11. This wheel 11 is the secondary part of a Föttinger clutch and 12 the associated primary part; firmly coupled to the drive shaft. Position 8 denotes an auxiliary web.

In der Regelscheibe 13, die sich nach links als Hohlrad fortsetzt, sind ebenfalls Parallelkurbeln 14 (hier als Regelkurbeln bezeichnet). gelagert (man vergleiche dazu Fig. III). Die Zapfen dieser Regelkurbeln 14 sind innen und außen von je einem exzentrischen Ring 15 und 16 reibungsschlüssig unmittelbar, d. h. ohne Laufrollen, umschlossen. Beide Ringe stellen sich daher ebenfalls exzentrisch zur Getriebeachse und sind untereinander außerdem über die Zahnräder 17, 18 und 19 formschlüssig verbunden, wobei Rad 19 zwischen zwei Rädern 18 sitzt und die Räder 18 nur Formschluß mit Rad 17 erhalten, Rad 19 dagegen nur mit dem exzentrischen Außenrad 16 (Ring). Von diesen Rädern 17, 18 und 19 ist Rad 17 auf der Abtriebswelle 5 gelagert, 18 und 19 dagegen in einem um die Getriebeachse drehbaren und ebenfalls auf der Abtriebswelle gelagerten Hebel 20, der durch ein Gesperre gehindert wird, sich in Richtung der Regelscheibe zu drehen.In the regulating wheel 13, which continues to the left as a ring gear, there are also parallel cranks 14 (referred to here as regulating cranks). stored (compare to Fig. III). The pins of these control cranks 14 are enclosed directly inside and outside by an eccentric ring 15 and 16 in a friction-locking manner, ie without rollers. Both rings are therefore also eccentric to the transmission axis and are also positively connected to one another via the gears 17, 18 and 19, with wheel 19 sitting between two wheels 18 and wheels 18 only having a positive fit with wheel 17, while wheel 19 only with the eccentric one Outer wheel 16 (ring). Of these wheels 17, 18 and 19, wheel 17 is mounted on the output shaft 5, whereas 18 and 19 are mounted in a lever 20 which is rotatable about the transmission axis and is also mounted on the output shaft and which is prevented by a locking mechanism from rotating in the direction of the regulating wheel .

Die Bewegungsvorgänge und der Getriebeaufbau dieser Figur werden an der vereinfachten Fig. II erklärt: Wenn man annimmt, daß alle Getriebeteile dieser Figur um 90° um die Getriebeachse rückwärts gedreht und hierauf die Kurbeln allein wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt worden wären, so entsteht ein Bild, als wenn sich die Umlaufräder mit ihren Kurbeln nur um ihre eigene Achse, d. h. ortsfest, gedreht hätten. Bei dieser Rückführung wären die Laufrollen 7 mit negativer Eigendrehung an der exzentrischen Innenbahn der Regelscheibe 13 abgerollt und würden den exzentrischen Ring 9 vorwärts, d. h. im Sinne des Antriebes, drehen. Da beide Raumbewegungen sich aufheben, so ist das Übersetzungsverhältnis für Stillstand des Steges gegeben durch das einfache Größenverhältnis der exzentrischen Kreisbahn der Regelscheibe 13 zum exzentrischen Ring 9. Die Drehung der Regelscheibe erhält hierbei die Winkelgeschwindigkeit der Kurbeldrehung, d. h. hier in Übereinstimmung mit dem Zentralrad, da Zentral-und Umlaufrad gleich groß sind. Wird von dem exzentrischen Ring 9 selbst wieder ein zentrisches Rad gedreht, wie z. B. der innenverzahnte Radkranz 10 des Sekundärrades 11, so gilt das gleiche. Nach den Maßen der Fig. I entspricht hier einer Antriebsdrehung über die Kurbeln eine Antriebsdrehung über das Sekundärrad 11. Verschieben sich die Größenunterschiede von Zentral- und Umlaufrad, so kann man durch die Laufrollen den exzentrischen Ring usw. vielfach ausgleichen.The movement processes and the gear structure of this figure are explained using the simplified Fig. II: If one assumes that all gear parts of this figure were rotated backwards by 90 ° around the gear axis and then the cranks alone would have been returned to their starting position, then a picture is created as if the planet gears with their cranks only rotated around their own axis, ie stationary. With this return, the rollers 7 would be unrolled with negative intrinsic rotation on the eccentric inner path of the regulating disk 13 and would rotate the eccentric ring 9 forwards, ie in the direction of the drive. Since both spatial movements cancel each other out, the transmission ratio for standstill of the web is given by the simple size ratio of the eccentric circular path of the regulating wheel 13 to the eccentric ring 9 Central and planetary gear are the same size. If the eccentric ring 9 itself again rotates a centric wheel, such. B. the internally toothed rim 10 of the secondary wheel 11, the same applies. According to the dimensions of FIG. I, a drive rotation via the cranks corresponds to a drive rotation via the secondary wheel 11.

Das Gegenstück zu dem stillstehenden Steg und der sich drehenden Regelscheibe ist der Fall, in dem Regelscheibe 13 statt des Steges 4 stillsteht. Wenn man den hier stattfindenden Bewegungsvorgang in gleicher Weise wieder in Raumbewegung und Eigendrehung zerlegt, so rollen auch hier die Laufrollen 7 an der Innenbahn der Regelscheibe 13 mit negativer Eigendrehung ab und drehen wiederum über den exzentrischen Ring 9 den Radkranz 10 vorwärts, jedoch jetzt im Größenverhältnis beider vermehrt um die Konstante 1 als Ausdruck für die gebliebene Raumbewegung, d. h. man denke sich alle Getriebteile um z. B. 90° vorwärts und hierauf die Regelscheibe allein um 90° zurückgedreht, ein Vorgang, bei dem die Kurbeln eine Kreisschiebung erhalten haben. Nach den Maßen der Fig. I gehören zu einer Kreisschiebung zwei Antriebsdrehungen sowohl über die Umlaufräder wie auch über den exzentrischen Ring 9 einschließlich des Sekundärrades. Die tatsächliche Übersetzung der Kreisschiebung, die gegeben ist durch das Größenverhältnis vom Umlaufrad zum Zentralrad zuzüglich einer Konstanten (1), wird also auch hier durch den Hilfstrieb nicht behindert. Ebenso können durch die Größe der Laufrollen 7 usw. alle Übersetzungen mit denen des vorigen Falles entsprechend abgestimmt werden, selbst wenn Zentral- und Umlaufrad nicht gleich groß sind.The counterpart to the stationary web and the rotating regulating wheel is the case in which the regulating wheel 13 is stationary instead of the web 4. If the movement process taking place here is broken down in the same way into spatial movement and intrinsic rotation, the rollers 7 roll on the inner track of the regulating wheel 13 with negative intrinsic rotation and turn the wheel rim 10 forwards via the eccentric ring 9 , but now in proportion both increased by the constant 1 as an expression for the remaining space movement, ie think of all gear parts by z. B. 90 ° forward and then the regulating wheel is turned back by 90 ° alone, a process in which the cranks have received a circular shift. According to the dimensions of FIG. I, a circular shift includes two drive rotations both via the planetary gears and via the eccentric ring 9 including the secondary gear. The actual translation of the circular shift, which is given by the size ratio of the planetary gear to the central gear plus a constant (1), is therefore not hindered by the auxiliary drive here either. Likewise, due to the size of the rollers 7 etc., all translations can be matched with those of the previous case, even if the central and planetary gears are not the same size.

Zwischen diesen beiden (Grenz-) Fällen besteht eine dritte Übersetzung, die bisher dadurch erreicht wurde, daß man ein Umlaufrad z. B. in einer feststehenden Bahn abrollen ließ; ihre Größe wurde ausgedrückt durch die Formel worin R das Hohlrad und r das Zentralrad ist. Das eigentliche Merkmal dieses Bewegungszustandes ist für eine mathematisch genau bemessene Zeitspanne der Stillstand eines Zahnes als Scheitelpunkt derKurve einer gemeinenHypozykloide. Dieser Bewegungszustand wird auch hier von der Kurbel erreicht, und zwar bei allen Größenunterschieden zwischen Zentral- und Umlaufrad, wobei sich die Bruchteile an Eigendrehung und Raumbewegung in der Zeiteinheit stets wieder zu einer vollen Antriebsdrehung ergänzen, während die Eigendrehung selbst um den reziproken Wert eines Vielfaches dessen verringert wurde, das die Nenner der betreffenden Bruchteile angibt (reziproker Wert des Drehmoments), das bedeutet, daß auch mit den Mitteln des Erfindungsgegenstandes, zunächst theoretisch gesehen, eine verlustlose Leistungsteilung zwischen Eigendrehung und Raumbewegung bei einer bestimmten Verzögerung der Regelscheibe stattfindet, lediglich mit dem Unterschied, daß der entstehende praktische Leistungsverlust ausschließlich eine Frage der schlupffreien Regelung der Drehzahl der Regelscheibe geworden ist, wozu es auch gehört, welcher Schlupf schon bei den Laufrollen 7 von und zu den Kurbeln 6 entstehen kann. Hierüber wird bei der Beschreibung der Arbeitsweise der Fig. I noch im Zusammenhang mit der Betätigung des Regelmechanismus berichtet. Diese verlustlose Leistungsaufteilung in Eigendrehung und Raumbewegung besteht für alle Betriebszustände,, die dieser Abrollbewegung bis zur Kreisschiebung (Stillstand der Regelscheibe) folgen.Between these two (borderline) cases there is a third translation, which was previously achieved by using a planetary gear z. B. let roll in a fixed path; their size was expressed by the formula where R is the ring gear and r is the central gear. The real characteristic of this state of motion is the standstill of a tooth as the apex of the curve of a common hypocycloid for a mathematically precisely measured period of time. This state of motion is also achieved here by the crank, regardless of the size differences between the central wheel and the planetary wheel, whereby the fractions of intrinsic rotation and spatial motion in the unit of time always add up to a full drive rotation, while the intrinsic rotation itself has the reciprocal value of a multiple which indicates the denominator of the relevant fractions (reciprocal value of the torque), which means that even with the means of the subject matter of the invention, initially seen theoretically, a lossless power division between self-rotation and spatial movement takes place at a certain deceleration of the regulating wheel, only with the difference is that the resulting practical loss of power is exclusively a question of the slip-free regulation of the speed of the regulating wheel, which also includes the slip that can already arise in the rollers 7 from and to the cranks 6. This is reported in connection with the operation of the control mechanism in the description of the mode of operation of FIG. This lossless power distribution in self-rotation and spatial movement exists for all operating states, which follow this rolling movement up to the circular shift (standstill of the regulating wheel).

Über die Beziehungen der Kurbellänge zum Lagerdruck wäre folgendes zu sagen: Ist z. B. die Kurbellänge kleiner als der Halbmesser des Umlaufrades, so nimmt auch die Exzentrizität der exzentrischen Kreisbahn der Regelscheibe ab. Um dann zwischen Kurbeleingriff zur Regelscheibe und dem der betreffenden Zahnräder Gleichgewicht der Drücke herzustellen, müßte die Regelscheibe höher belastet werden. Daraus ergibt sich ein höherer Lagerdruck auf das Umlaufrad. Durch Verkürzung der Kurbel während des Betriebes könnte also auch im Bereich zwischen Stillstand des Steges und dem Abrollen in gemeinen Zykloiden eine stufenlose Übersetzungsänderung, theoretisch wenigstens, erzielt werden. Die Vergrößerung des Lagerdruckes (Drehmoment) auf das Umlaufrad läßt sich durch folgende Formel bestimmen worin u und z die Halbmesser von Umlaufrad und Zentralrad sind, n dagegen die Verkürzung der Kurbel im Verhältnis zum Halbmesser des Umlaufrades. Die stufenlose Übersetzungsänderung mit solchen Mitteln wird hier nicht angewendet, weil sie zu kompliziert ist und auch an gewisse Größen gebunden ist, um ihren Einsatz zu rechtfertigen.The following could be said about the relationship between the crank length and the bearing pressure: If, for example, the crank length is smaller than the radius of the planet wheel, the eccentricity of the eccentric circular path of the regulating wheel also decreases. In order to establish a balance between the pressures between the crank engagement with the regulating wheel and that of the gears in question, the regulating wheel would have to be subjected to higher loads. This results in a higher bearing pressure on the planetary gear. By shortening the crank during operation, a stepless change in gear ratio could be achieved, theoretically at least, in the area between the standstill of the web and the rolling in common cycloids. The increase in the bearing pressure (torque) on the planet wheel can be determined by the following formula where u and z are the radius of the planet wheel and the central wheel, while n is the shortening of the crank in relation to the radius of the planet wheel. The stepless translation change with such means is not used here because it is too complicated and is also tied to certain sizes to justify its use.

Nach solchen Überlegungen arbeitet das in baulicher Ausführung gezeigte Getriebe der Fig. I: Durch das Zentralrad 2 bzw. durch die Motorwelle 1 wird die Regelscheibe in der von der Beschreibung der Fig. II her bekannten Geschwindigkeit gedreht, wobei der Widerstand am Abtrieb 5 den Steg 4 und die Umlaufräder sich nur um ihre eigene Achse drehen läßt. Der Kraftfluß, der bei 1 und 2 beginnt, läuft von den Kurbeln 6 zur Regelscheibe und von da über die Laufrollen 7, den exzentrischen Ring 9 usw. zum Sekundär- und Primärrad 11, 12. Man kann auch den umgekehrten Kraftfluß annehmen, bei dem der mechanische Trieb zum Hilfstrieb wird. Die Regelscheibe 13 wieder erteilt den Regelkurbeln 14 eine Kreisschiebung zwischen den beiden exzentrischen Ringen 15 und 16, von denen der innere Ring 15 gegen den äußeren 16 in dem durch die Kreisschiebung bestimmten Maß voreilt. An der Raumbewegung können die beiden Ringe nicht teilnehmen, weil sie durch den gegen Rückwärtsdrehung gesicherten Hebel 20 und das hier gelagerte Zwischengetriebe 17, 18 und 19 an ihre Lage gebannt sind. In diesem Leerlauf können keine nennenswerte Verluste durch Schlupf entstehen, weil dazu die entgegengesetzten Drücke fehlen.The structural design shown works according to such considerations Transmission of Fig. I: Through the central wheel 2 or through the motor shaft 1, the Regulating wheel at the speed known from the description of FIG. II rotated, the resistance at the output 5, the web 4 and the planetary gears only can rotate around its own axis. The power flow, which begins at 1 and 2, runs from the cranks 6 to the regulating wheel and from there via the rollers 7, the eccentric ones Ring 9 etc. to the secondary and primary wheel 11, 12. You can also use the opposite flow of force assume that the mechanical drive becomes the auxiliary drive. The regulating wheel 13 again issued the control cranks 14 a circular shift between the two eccentric Rings 15 and 16, of which the inner ring 15 against the outer 16 in the through the circular displacement leads a certain amount. Both of them can work on the movement of space Rings do not participate because they are secured against reverse rotation by the lever 20 and the intermediate gear 17, 18 and 19 stored here are banned from their position. In this idling, no significant losses due to slip can occur because the opposite pressures are absent.

Um im Sinne des Antriebes einen Lagerdruck (Drehmoment) auf das Umlaufrad auszuüben, wird der Hebel 20 in Richtung des Antriebes statisch belastet, was durch Gewicht, Federspannung usw. in an sich bekannter Weise auch regelbar geschehen kann. Dadurch muß sich die Drehung der Regelscheibe verzögern und im Eingriff der Kurbeln mit der Regelscheibe einen Druck hervorrufen, der zusammen mit dem Druck zwischen Zentral- und Umlaufrad den Lagerdruck auf die Umlaufräder bildet. Die Größe dieses Lagerdruckes ergibt sich aus den Hebelgrößen. Seine Volleistung wird bei einer bestimmten Verzögerung (s. Erläuterungen zur Fig. II) erreicht. Außerdem ist diese Volleistung dann selbst noch abhängig von dem Schlupf, der im reibungsschlüssigen Kraftfluß von der Regelscheibe 13 zum exzentrischen Ring 9 entsteht sowie im eigentlichen Regelmechanismus, der ebenfalls reibungsschlüssig arbeitet. Die verzögerte Drehung der Regelscheibe bewirkt eine Verspannung zwischen der exzentrischen Kreisbahn der Regelscheibe 13 und dem exzentrischen Ring 9, bei der die Laufrollen fest gegen die Regelscheibe gepreßt werden. Es handelt sich also darum, den erforderlichen Anpreßdruck mit der zulässigen Hebelbelastung etwa durch Vergrößerung der Anpreßflächen (Blindrollen z. B.) gegeneinander abzustimmen. Das gilt in ganz ähnlicher Weise für die Regeleinrichtung selbst. Hier versuchen die Regelkurbeln durch die statische Hebelbelastung bei 20 aus der Kreisschiebung auszubrechen, indem sie z. B. eine um den Winkel a (stark vergrößert) von der Kreisschiebung abweichende Eigendrehung ausführen wollen und dabei den inneren Ring 15 langsamer laufen ließen. Durch das Zwischengetriebe mit den Zahnrädern 17, 18 und 19 wird jedoch diese durch die Kreisschiebung bestimmte Übersetzung zwischen beiden Rädern 15 und 16 beibehalten werden müssen. Infolgedessen geht der in Richtung des Uhrzeigers verlaufende Druck am Hebel 20 voll gegen die Drehrichtung der Regelscheibe und verzögert ihre Drehung. Man kann hier ebenfalls mit einer kleinen Verspannung rechnen, die bei genügend vorhandener Anpreßfläche einen nennenswerten Schlupf nicht erwarten läßt. Die tatsächlichen Schlupfverluste hängen also von der Genauigkeit ab, mit der die reibungsschlüssig verbundenen Teile zusammenarbeiten und wie sich der eigentlich für reibungsschlüssige Kraftübertragung erforderliche Anpreßdruck, der die zu übertragende Leistung um ein Vielfaches zu übersteigen pflegt, hier mit dem zulässigen Druck einer Hebelbelastung an 20 abstimmen läßt.To in the sense of the drive a bearing pressure (torque) on the planetary gear exercise, the lever 20 is statically loaded in the direction of the drive, what by Weight, spring tension, etc. can also be regulated in a manner known per se. This must delay the rotation of the regulating wheel and engage the cranks produce a pressure with the regulating wheel, which together with the pressure between Central and planetary gear forms the bearing pressure on the planetary gears. The size of this Bearing pressure results from the lever sizes. Its full performance is given at a certain Delay (see explanations for Fig. II) achieved. In addition, this is full performance then even dependent on the slip that occurs in the frictional force flow from the regulating wheel 13 to the eccentric ring 9 arises as well as in the actual Control mechanism that also works with friction. The delayed rotation the regulating wheel causes tension between the eccentric circular path of the Regulating wheel 13 and the eccentric ring 9, in which the rollers firmly against the regulating wheel can be pressed. So it is a question of the necessary Contact pressure with the permissible lever load, for example by enlarging the contact surfaces (Blind rolls, for example) to be coordinated against each other. This is true in a very similar way for the control device itself. Here the control cranks try through the static Break out lever load at 20 from the circular shift by z. Legs Natural rotation deviating from the circular displacement by the angle a (greatly enlarged) want to perform and let the inner ring 15 run more slowly. By the Intermediate gear with the gears 17, 18 and 19, however, this is through the circular shift certain translation between the two wheels 15 and 16 must be maintained. As a result, the clockwise pressure on lever 20 will go fully counter to the direction of rotation of the regulating wheel and slows down its rotation. One can Here, too, reckon with a small amount of tension, if there is enough Contact surface does not allow any significant slip to be expected. The actual Slip losses therefore depend on the accuracy with which the frictionally engaged related parts work together and how the actually friction-locked Power transmission required contact pressure, which increases the power to be transmitted Usually to exceed a multiple, here with the permissible pressure of a lever load to vote at 20.

Durch Belasten des Hebels 20 je nach Widerstand am Abtrieb wird also mit Verlusten, die sich in der Hauptsache als eine Frage der Entwicklungsmöglichkeiten des Getriebes erweisen, das Übersetzungsverhältnis geändert. Das Übersetzungsverhältnis pendelt mit entsprechender Raumbewegung der Kurbeln usw. zwischen Abrollen und Kreisschieben hin und er. Wenn es dabei zum Stillstand der Regelscheibe kommt, so fällt dem Hilfstrieb die Hauptarbeit zu, indem er über Zahnkranz 10 und exzentrischen Ring 9 die Laufrollen 7 regelrecht wie in einer zentrischen Bahn abrollen läßt, lediglich mit dem Unterschied, daß auf der linken Bildhälfte der Fig. II z. B. die Kurbeln kreisschiebend vorgedrückt und auf der rechten nachgezogen werden. Hierbei sind drei Kurbeln oder mehr zweckmäßig.By loading the lever 20 depending on the resistance at the output so with losses, which are mainly a matter of development opportunities of the gearbox turn out to have changed the gear ratio. The gear ratio oscillates with the corresponding spatial movement of the cranks etc. between rolling and circular sliding back and forth If the regulating wheel comes to a standstill, the auxiliary drive falls the main work to be done by having the rollers over the ring gear 10 and the eccentric ring 9 7 can be rolled down like in a centric path, only with the difference, that on the left half of Fig. II z. B. the cranks pushed forward circularly and be drawn on the right. Three cranks or more are useful here.

Um die Übersetzung 1 : 1 herbeizuführen, genügt es, die Motorleistung kurz zu steigern und dann wieder zurückzunehmen. Wählt man ein Zentralrad, das doppelt so groß ist wie das Umlaufrad, so tritt der Stillstand der Regelscheibe beim Stande 1 :1,5 ein. Da hierzu eine Übersetzung von nur 1 :3 beim Abrollen gehört, wird man die Kurbellänge gegen das Umlaufrad verkürzen können, um einen höheren Lagerdruck früher zu erreichen (s. Erläuterungen zu Fig. II).In order to bring about the ratio 1: 1, it is sufficient to use the engine power to increase briefly and then to decrease again. If you choose a central wheel that doubles is as large as the planet wheel, the regulating wheel comes to a standstill at the standstill 1: 1.5 a. Since this includes a gear ratio of only 1: 3 when unrolling, you will can shorten the crank length against the planet gear in order to increase the bearing pressure to be reached earlier (see explanations for Fig. II).

Fig. IV zeigt einen mechanischen Hilfstrieb. Jedes Umlaufrad hat ein exzentrisches Reibrad 3 a von großem Durchmesser. Zwischen diesen (drei) Rädern 3 ca wird reibungsschlüssig ein exzentrischer Ring 9a geführt, der seine Drehung an ein kleineres zentrisches Rad 21 abgibt, das beschleunigt gedreht wird und ebenfalls als Hilfstrieb arbeiten kann.Fig. IV shows a mechanical auxiliary drive. Each planetary gear has an eccentric friction wheel 3 a of large diameter. Between these (three) wheels 3 ca an eccentric ring 9a is guided with a friction fit, which transfers its rotation to a smaller centric wheel 21, which is rotated at an accelerated rate and can also work as an auxiliary drive.

Soll aber überhaupt auf den exzentrischen Ring 9 verzichtet werden, so ist folgender Getriebeaufbau zweckmäßig: Nach Fig. V erhält das Zentralrad 2 noch ein Hohlrad 24 als Antrieb, in dem weitere zusätzliche Umlaufräder 23 laufen. Diese neuen Umlaufräder 23 sind im gleichen Steg 4 wie dem der ursprünglichen Triebkurbeln 6 und Umlaufräder 3 der Fig. I gelagert. Durch entsprechende Umführung der bekannten Regelscheibe 13 erhält diese einen weiteren, jedoch zentrischen Rollkreis 25, auf dem sich die neuen Umlaufräder 23 in Epizykloiden abrollen. Diese Anordnung verlangt lediglich, daß zum Stillstand- der Regelscheibe 13 (Kreisschiebung der ursprünglichen Umlaufräder 3 nebst Kurbeln) eine Abrollbewegung der neuen Umlaufräder 23 in gemeinen Zykloiden gehört, was durch entsprechende Abstimmung der Größenmaße, wie sie die Fig. V schematisch andeutet, leicht zu erreichen ist, d. h. die Raumbewegung aller Umlaufräder 3 und 23 ist für jede Drehzahl der gemeinsamen Regelscheibe 13 mit ihrem exzentrischen und ihrem zentrischen Rollkreis gleich groß.But if the eccentric ring 9 is to be dispensed with at all, so the following gear structure is appropriate: According to Fig. V, the central wheel is 2 another ring gear 24 as a drive, in which further additional planetary gears 23 run. These new planet gears 23 are in the same web 4 as that of the original drive cranks 6 and planet gears 3 of FIG. By appropriately bypassing the known Regulating wheel 13 receives this a further, but central pitch circle 25 which the new planet gears 23 roll in epicycloids. This arrangement demands only that to standstill the regulating wheel 13 (circular shift of the original Planetary gears 3 together with cranks) a rolling movement of the new planetary gears 23 in common Cycloids belongs to what, by appropriately matching the size measures, as they are the Fig. V schematically indicates that it is easy to reach; H. the spatial movement of all Revolving gears 3 and 23 is the for each speed common regulating wheel 13 with their eccentric and their centric pitch circle are the same size.

Schließlich wäre zu sagen, daß die Regelscheibe 13 in sich aus zwei drehfedernden Teilen bestehen kann, von denen der eine die Regelkurbeln aufnimmt, der andere dagegen den Hebel 20 mit den Rädern 17, 18 und 19.Finally, it should be said that the regulating wheel 13 consists of two can consist of torsion-springy parts, one of which takes up the control cranks, the other, however, the lever 20 with the wheels 17, 18 and 19.

Claims

PATENT CLAIMS 1. Infinitely variable planetary gear, consisting of a central wheel as an element of the drive with which one or more planetary wheels mesh, which are mounted in a web (output) and whose rotation can be changed in favor of their spatial movement by a control device, characterized in that the third gear element serving to absorb the counter-torque is a disc (regulating disc) with an eccentric circular path that can be rotated centrically about the gear axis and which is rotated by cranks fixed to the planetary gears on the eccentric lever (e.g. at the same angular speed to the Revolving gears), in that the cranks, aligned in a parallel position, engage with their pins in the eccentric circular groove, so that by loading the regulating wheel from the outside to the extent of the counter-torque and in the ratio of the circumferential force, the controllability of the rotation and spatial movement of the planetary gears in a simplified way is extended beyond the rolling movement of common cycloids up to the circular shift (standstill of the regulating wheel) shortly before the ratio 1: 1.

2. Gear according to Claim 1, characterized in that the eccentric circular path the regulating wheel is supplemented inwards or outwards by an eccentric ring (9) is, whereby between the eccentric ring and the eccentric circular path measured exactly and rollers (7) which are loosely seated on the crank pin and which, when appropriate Contact pressure for a slip-free power transmission between the cranks of the regulating wheel etc. worry.

3. Transmission according to claims 1 and 2, characterized in that Via the eccentric ring (9) from the drive in any way another Power flow for rotating the regulating wheel or for starting the crank rotation runs (z. B. primary and secondary wheel 12, 11).

4. Transmission according to the claims 1 to 3, characterized in that the crank length is from the radius of the planetary gears deviates.

5. Transmission according to claim 1, characterized in that the centrically rotatable regulating wheel a centric circular path in addition to the eccentric circular track has (25 in Fig. V), on which by a ring gear connected to the drive shaft (24) additional planetary gears (23) are rotated and on the circular path (25) in epicycloids unroll, the translation of the parallel cranks (6) in the phase the circular displacement with that of the rolling of these additional rotating gears in epicycloids (on a centric circle 25) coincides, so that the spatial movement of the Drive cranks and planetary gears mounted on a common web by one and the same Control organ (the centrically rotatable regulating wheel) is changeable.

6. Gear after claims 1 to 6, characterized in that the centrally rotatable regulating disk is equipped with regulating cranks (14) arranged in parallel, the pin in more detail Fit frictionally enclosed by an outer and an inner (15, 16) ring are, the rings in question with a rotatable about the transmission axis and levers (20) influencing the eccentric position of the rings are connected, so that an externally caused movement of the lever against the direction of rotation of the regulating wheel (13) inhibits their rotation accordingly and thus acts as a firm support for the change in gear ratio serves.

7. Transmission according to claim 7, characterized in that a known per se Synchronization device, which consists of the wheels (17, 18, 19) is provided, which is controlled by the rotary control cranks (14) given translation form-fitting between the crank pin enclosing Maintains wrestling and thus always fully maintains the control pressure. B. Transmission according to claims 1 to 7, characterized in that the control cranks in one are mounted on a separate ring, which is spring-loaded with the centrally rotatable regulating wheel connected is. Documents considered: British Patent No. 116 704.