DE2821827C2 - Getriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere für den Antrieb von Spiel-, Sport- und anderen Apparaten, in Sonderausführung auch verwendbar zum Messen von Schwerkräften und Beschleunigungen.

In dem beschriebenen Getriebe wird die Schwerkraft — oder eine wie Schwerkraft wirkende Beschleunigungskraft — zur Erzeugung eines kontinuierlichen Drehmomentes herangezogen. Dazu müssen in oder an dem zu drehenden Rad oder Maschinenteil verschiebbare Massen angeordnet und in zweckmäßiger Weise bewegt und gesteuert werden.

Schwung- und Getrieberäder mit verschiebbaren Massen sind bekannt, zum Beispiel aus der Patentschrift DE-PS 2 27 120. Die genannte Patentschrift beschreibt auch eine Ausführung, bii der iKe verschiebbare Masse an einem Planetenrad befestigt ist Alle bekannten Schwung- und Getrieberäder mit verschiebbaren Massen zielen aber allein darauf ab, das Massenmoment des jeweiligen Rades veränderlich zu gestalten. Die Massenmoment-Änderung soll dabei etwa im Gegentakt zum unrunden Lauf einer Verbrennungskraftmaschine erfolgen oder eine periodische Ausnutzung von Fliehkräften in der Kraftübertragung ermöglichen. Die im Rad enthaltene Drehenergie ändert sich durch die Verschiebung der Massen nicht

Der hier beschriebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, verschiebbare Massen in oder an einem Rad oder Maschinenteil so zu bewegen und zu steuern, daß die Schwerkraft oder eine wie Schwerkraft wirkende Beschleunigungskraft ein fortwährendes Drehmoment ausüben kann.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in oder an einem sich drehenden Hauptrad oder Drehapparat an mindestens einem Planetenrad exzentrisch angeordnete Massen kontinuierlich verlagert werden mit Hilfe eines Antriebes, der mit dem Planetenrad direkt oder indirekt verbunden ist, und eine Steuerung in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit so ausgelegt ist, daß der Gesatntschwerpunkt jeweils in gleichbleibendem Abstand und unter gleichbleibendem Winkel außerhalb der Drehachse des Hauptrades oder Drehapparates liegt

Der Antrieb für das Planetenrad oder die Planetenräder mit den exzentrischen Massen kann beliebiger Art sein. Ein Ausführungsbeispiel mit elektrischem Antrieb und mit zwei Planetenrädern ist in der Zeichnung dargestellt Die Funktionsweise ist wie folgt:

In einem Hauptrad (t) sind zwei Planetenräder (2) angeordnet, in welche exzentrisch Gewichtsmassen (3) eingelassen sind. Die Planetenräder werden über ein Ritzel (4) von einem Elektromotor (5) angetrieben. Der Elektromotor ist an das Hauptrad angeflanscht und dreht sich mit diesem mit Die Ritzelwelle (6) ist durch eine Hohlweile (7) hindurchgeführt Die Stromversorgung für den Elektromotor erfolgt über Schleifringe (8). Das Hauptrad ist im Lagerstuhl (9) gelagert

Der Schwerpunkt des beschriebenen Getriebes — nach A b b. 01 und A b b. 02 — liegt etwa im Punkt »S«. Aufgrund der Schwerkrafteinwirkung entsteht ein Drehmoment im Hauptrad. Das Hauptrad, mitsamt Antrieb und Planetenrädern, dreht und beschleunigt sich in Pfeilrichtung. Die Drehenergie nimmt dabei zu. Der Elektromotor treibt nun die Planetenräder mit solcher Geschwindigkeit an, daß der Schwerpunkt »S« immer in gleicher Lage bleibt (Vergleich Abb.01 und Abb.02). Das führt zur Aufrechterhaltung des Drehmomentes und zu einer weiteren Beschleunigung des Hauptrades. Die Antriebsgeschwindigkeit des Elektromotors kann über die Stromzufuhr gesteuert werden, eventuell in Verbindung miteSektronischer Abtastung.

Ist das Hauptrad (1) nicht in einem Lagerstuhl gelagert rollt es über den Erdboden ab. Die Stromversorgung muß dann über mitgeführte Batterien erfolgen.

Mit dem Ausführungsbeispiel nach Abb.01 und A b b. 02 kann die Schwerkraft, gemessen werden. Dazu müssen über einen bestimmten Zeitraum hinweg die Umdrehungen des Hauptrades oder die Stromaufnahme-Werte erfaßt werden. Voraussetzung für exakte Meßergebnisse ist, daß die auftretenden Strom- und Reibungsverluste, sowie die Massenwerte des Getriebes genau bekannt sind.

In dem Ausführungsbesipiel nach Abb.03 ist ein Doppel-Hauptrad dargestellt, in welchem die exzentrischen Massen so gesteuert werden, daß der Schwerpunkt »S« unterhalb der Drehachse des Hauptrades liegt. Dieses Getriebe reagiert dann auf horizontal wirkende Beschleunigungskräfte. Es kann damit zum Beispiel zur Überwachung und Steuerung von Brems- und Beschleunigungsvorgängen dienen. Das dargestelte Getriebe dreht sich in Pfeilrichtung gegen den Uhrzeigersinn, wenn entweder eine Bremskraft von rechts oder eine Beschleunigungskraft nach links einwirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch;

   Getrieb«. insbesondere für Spiel-, Sport- und Meßapparate, bei dem in oder an einem sich drehenden Hauptrad oder Drehapparat an minde- _ä stens einem Planetenrad exzentrisch angeordnete Massen kontinuierlich verlagert werden mit Hilfe eines Antriebes, der mit dem Planetenrad direkt oder indirekt verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuerung in Abhängigkeit _t0 von der Geschwindigkeit so ausgelegt ist, daß der Gesamtschwerpunkt jeweils in gleichbleibendem Abstand und unter gleichbleibendem Winkel außerhalb der Drehachse des Hauptrades oder Drehapparates liegt