DE285517C

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Publication number: DE285517C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die Erfindung betrifft ein Reibräderwechselgetriebe. Das Getriebe ist in sich vollständig, einfach und fest im Bau und keinem Gleiten oder übermäßiger Abnutzung unterworfen. Es arbeitet nicht mit Zahnrädern oder Reibungsantrieben, verringert den Wirkungsgrad nicht wesentlich und kann Kraft bei jeder Geschwindigkeit von Null an bis zu dem baulich möglichen Höchstwert übertragen. ίο Hierdurch unterscheidet sich die Erfindung von früheren Ausbildungen von Übertragungseinrichtungen, und zwar sowohl von Zahnrad- als auch von Reibungs- und Flüssigkeitsübertragungen. Die treibende und die getriebene Welle sind an einem feststehenden, Kugelgehäuse gelagert, dessen Mittelpunkt auf der Mittellinie der Antriebswelle liegt. In dem Kugelgehäuse ist eine mit der Antriebswelle und der angetriebenen. Welle gekuppelte Taumelscheibe durch Reibrolleh der- ■ ' art geführt, daß sie infolge der ihr von der Antriebswelle erteilten Schwingbewegung in drehende Bewegung, versetzt wird.The invention relates to a friction gear change transmission. The transmission is inherently complete, simple, and strong in construction, and is not subject to sliding or excessive wear. It does not work with gears or friction drives, does not reduce the efficiency significantly and can transmit power at any speed from zero up to the structurally possible maximum value. In this way, the invention differs from previous designs of transmission devices, namely both gear and friction and fluid transmissions. The driving and driven shafts are mounted on a fixed, spherical housing, the center of which is on the center line of the drive shaft. In the ball housing is one with the drive shaft and the driven one. Shaft coupled swash plate guided by art Reibrolleh DER ■ 'that it is a result of their members from the drive shaft swinging motion into rotating motion, is added.

Auf den Zeichnungen sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigen:In the drawings are some exemplary embodiments of the subject matter of the invention, namely show:

Fig. ι einen Längsschnitt durch die Vorrichtung in der Stellung, in welcher die Umlaufachse des Übertragungskörpers mit seiner Schwingachse zusammenfällt,Fig. Ι a longitudinal section through the device in the position in which the axis of rotation of the transmission body coincides with its oscillation axis,

Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1, .Fig. 2 shows a cross section along the line 2-2 of FIG.

Fig. 3 einen wagerechten Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1, ' Fig. 3 is a horizontal section along the line 3-3 of Fig. 1, '

Fig. 4 das Übertragungsglied zwischen der treibenden Welle und dem Überträgungskörper im Schnitt,4 shows the transmission link between the driving shaft and the transmission body on average,

Fig. 5 die Einstellung des Übertragungskörpers auf seinen größten Winkel im Längsschnitt, · . ^"5 shows the setting of the transmission body to its greatest angle in longitudinal section, ·. ^ "

Fig. 6 bis 12 abgeänderte AusfüHrungsform'en des Erfiridungsgegenstandes, ,6 to 12 modified embodiments the subject of the invention,

Fig. 13 die Bahn der Taumelscheibe für zwei verschiedene Neigungswinkel.Fig. 13 shows the path of the swash plate for two different angles of inclination.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 5 ist die Antriebswelle α in Lagern eines Ge-" steiles b gelagert. Die Welle α trägt am einen Ende einen Kopf α¹ und am änderen Ende einen Ring if, so daß sie sich in ihren Lagern nicht verschieben kann. Sie ist ,an ihrem starkeren Ende angebohrt und trägt in; der Bohrung einen in der Längsrichtung verschieb'-baren Bolzen c, welcher mit ihr umläuft. Der Bolzen c hat beiderseits Stifte c¹, welche durch Längsschlitze a³ der Welle α hervorstehen¹ und in einen genuteten Halsring d eingreifen. Uni diesen Halsring greift ein loser Ring e, welcher seinerseits durch einen gegabelten, ini Gestell b gelagerten Hebel / verstellt werden kann. Der Hebel f hat die bekannte Federfeststellung f¹ ■ mit Zahnbogen f². Auf diese Art kann der Bolzen¹ c in der Längsrichtung der Welle α verschoben werden; so\vöhl· weriri sich die Welle dreht als auch wenn sie stillsteht. Am Ende des' Bolzens c ist in einem Ausschnitt α⁴ des Wellenkopfes a^x ein Küp'p¹ lungsglied^: g exzentrisch' zur Welle α angelenkt. Dieses Glied g greift mit einer GabelIn the embodiment according to FIGS. 1 to 5, the drive shaft α is supported in bearings of a steep b . The shaft α has a head α ¹ at one end and a ring if at the other end, so that it does not get caught in its bearings It is drilled at its stronger end and carries in the bore a longitudinally displaceable bolt c which rotates with it. The bolt c has pins c ¹ on both sides , which pass through longitudinal slots a ^{3 of} the shaft α protrude ¹ and engage in a grooved neck ring d . A loose ring e grips this neck ring, which in turn can be adjusted by a forked lever / mounted in frame b . The lever f has the well-known spring lock f ¹ ■ with tooth arch f ² . in this way, the bolt ¹ can c in the longitudinal direction of the shaft are displaced α;. as \ Vohl · weriri the shaft rotates and when it stands still at the end of 'the bolt c is α in a section ⁴ of the shaft head a ^x a Küp 'p ¹ lungsg song ^: g eccentric 'hinged to the shaft α. This link g engages with a fork

(Fig. 4) über zwei Zapfen i*, welche ihrerseits auf einer Buchse i² sitzen. Diese umfaßt einen Zapfen P- und ist durch eine eingeschraubte Platte gegen Achsialverschiebungen gesichert.(Fig. 4) via two pins i *, which in turn sit on a socket i ^2. This comprises a pin P- and is secured against axial displacement by a screwed-in plate.

Der Zapfen i¹ ist in ein kugelschalenartiges Gebilde i, die Taumelscheibe, eingesetzt. Ein Stift α⁵ im Ausschnitt α⁴ begrenzt die Bewegung des Gliedes g. The pin i ¹ is inserted into a spherical shell-like structure i, the swash plate. A pin α ⁵ in the cutout α ⁴ limits the movement of the link g.

Die Taumelscheibe i läuft mit Rollen k in einem Gehäuse h. Das Gehäuse setzt sich aus zwei Halbkugelschalen h¹ und h² zusammen. Die beiden Schalen sind aneinander befestigt, Die Schale h¹ schließt sich an das Lager des verstärkten Endes α¹ der Antriebswelle a an, während die Schale ti² als Lager für die angetriebene Welle m ausgebildet ist. Die Welle ni trägt einen Bund m¹' und einen Ring wr, welche sie gegen Achsialverschiebungen sichern. Die Schalen /j.¹ , h~ sind innen jede auf dem einem Zentriwinkel von etwa 45⁰ entsprechenden Teil ihrer Fläche genau kugelförmig bearbeitet und gehärtet. Die Taumelscheibe i hat bei den Ausführungsformen nach Fig. ι bis 5 die Gestalt eines schalenartigen .25 Hohlkörpers, welcher sich mit Rollen k gegen die Innenfläche des Gehäuses h stützt. Sie dreht sich in dem Gehäuse um ihre eigene Achse und hat außerdem eine Schwingbewegung, welche ihr von der Antriebswelle α durch das Kupplungsglied g übertragen wird. Die Rollen k der Taumelscheibe i ruhen auf Rollenlagern k¹. Die Achsen k" dieser Rollenlager stützen sich auf Rollen k^s (Fig. 2), welche in einem Schlitz der Taumelscheibe liegen und sich um Stifte fe⁴ drehen können. Die Rollen k finden Platz in radialen Schlitzen 4^e der Taumelscheibe i, in welchen sie etwas Spielraum haben, so daß sie sich nach beiden Seiten in der Tangente oder Sehne eines Kreises bewegen können, dessen Mittelpunkt in der Drehachse der Taumelscheibe liegt. Wenn sich eine der Rollen k in ihrem Schlitz seitwärts verschiebt, so wird dadurch der radiale Abstand der Umfläche der Rolle von der Achse der Taumelscheibe und der des Kugelgehäuses etwas vergrößert. Die Folge davon ist, daß die betreffende Rolle fest gegen die Lauffläche des Gehäuses h gedrängt wird, wie bei einer Rollenkupplung. Es entsteht daher ein Stützpunkt für die Taumelscheibe, was erforderlich ist, um dieser außer ihrer Schwingbewegung auch eine Drehbewegung zu erteilen. Der Widerstand der angetriebenen Welle ist genügend, um die Rollen k in dieser Weise seitlich in ihren Schlitzen zu verschieben und den erforderlichen Druck zwischen den Rollen und dem kugelförmigen Gehäuse h hervorzubringen. Je größer die Belastung auf der angetriebenen Welle wird, um so größer wird auch der Druck zwischen den Rollen k und dem Gehäuse h,, so daß jede Arbeit, welche überhaupt mit Rücksicht auf die zulässige Beanspruchung übertragen werden kann, ohne Gleiten zwischen der Taumelscheibe i und dem Gehäuse h aufgenommen wird. Die Rückwirkung der Rollen k auf das Kugelgehäuse während der Schwingbewegung der Taumelscheibe bringt die Drehbewegung des Übertragungskörpers um seine Achse im selben Sinne wie die angetriebene Welle hervor. Der, Betrag dieser Drehung bei jeder Schwingung hängt von dem Winkel der Schwingbewegung ab.The swash plate i runs with rollers k in a housing h. The housing is made up of two hemispherical shells h ¹ and h ² . The two shells are attached to one another. The shell h ¹ adjoins the bearing of the reinforced end α ^{1 of} the drive shaft a , while the shell ti ^{2 is designed} as a bearing for the driven shaft m . The shaft ni carries a collar m ¹ ' and a ring wr, which secure it against axial displacement. The shells / j. ^1, h ~ are each inside on the accurately machined spherical a central angle of about 45 ⁰ corresponding part of its surface and cured. In the embodiments according to FIGS. 1 to 5, the swash plate i has the shape of a shell-like hollow body which is supported with rollers k against the inner surface of the housing h . It rotates around its own axis in the housing and also has an oscillating movement which is transmitted to it from the drive shaft α through the coupling member g. The rollers k of the swash plate i rest on roller bearings k ¹ . The axes k ″ of these roller bearings are supported on rollers k ^s (FIG. 2), which are located in a slot in the swash plate and can ^{rotate around pins fe 4.} The rollers k are located in radial slots 4 ^{e of} the swash plate i, in which they have some slack so that they can move towards both sides in the tangential or chord of a circle whose center lies in the rotational axis of the swash plate. When one of the rollers k in its slot laterally displaced, it is thus the radial distance of The area of the roller is slightly enlarged from the axis of the swash plate and that of the ball housing. The consequence of this is that the roller in question is pressed firmly against the running surface of the housing h , as in a roller clutch The resistance of the driven shaft is sufficient to move the rollers k laterally in this way I move in their slots and bring out the necessary pressure between the rollers and the spherical housing h . The greater the load on the driven shaft, the greater the pressure between the rollers k and the housing h , so that any work that can be transferred with regard to the permissible load without sliding between the swash plate i and the housing h is received. The reaction of the rollers k on the ball housing during the oscillating movement of the swash plate brings about the rotary movement of the transmission body about its axis in the same sense as the driven shaft. The amount of this rotation for each oscillation depends on the angle of the oscillation movement.

Zur Übertragung der Arbeit von der treibenden Welle auf die angetriebene dient bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 5 ein Gelenk m³, tu⁴, m³, m^a (Fig. 1 bis 3), welches eine zwangläufige Verbindung zwischen den Wellen α und m herstellt, dabei aber so nachgiebig ist, daß es die Schwingbewegung der Taumelscheibe i nicht behindert. Die getriebene Welle m trägt einen Stift m³, auf welchem zwei Glieder m'¹ sitzen. Diese sind durch Kugelgelenke mit ähnlichen Gliedern ml verbunden, welche ihrerseits auf einem Stift w^e in der Taumelscheibe i gelagert sind. Diese Verbindung genügt für alle Fälle, in welchen die zu übertragende Kraft nicht übermäßig groß ist, oder in welchen die Bauart starke Einzelteile zuläßt, und endlich in solchen Fällen, in denen ein geringstes Geschwindigkeitsverhältnis von etwa 10: 3 zwischen der getriebenen und der Antriebswelle zweckmäßig erscheint. Wenn es sich aber darum handelt, große Kräfte zu übertragen, und ein kleineres geringstes Geschwindigkeitsverhältnis gewünscht wird, so können andere Ausführungsformen von Übertragungsgliedern Anwendung finden. , ,To transfer the work from the driving shaft to the driven shaft, in the embodiment according to FIGS. 1 to 5, a joint m ³ , tu ⁴ , m ³ , m ^a (FIGS. 1 to 3), which creates a positive connection between the shafts α and m , but is so flexible that it does not hinder the oscillating motion of the swash plate i. The driven shaft m carries a pin m ³ on which two links m ' ¹ sit. These are connected by ball joints with similar links ml , which in turn are mounted on a pin w ^e in the swash plate i . This connection is sufficient for all cases in which the force to be transmitted is not excessively large, or in which the design permits strong individual parts, and finally in those cases in which a lowest speed ratio of about 10: 3 between the driven and the drive shaft is expedient appears. If, however, it is a matter of transmitting large forces and a smaller, lowest speed ratio is desired, other embodiments of transmission elements can be used. ,,

Das Kupplungsglied g der Antriebswelle a greift gleichsam an einem Kurbelzapfen der Taumelscheibe an. Der Arm der Kurbel, deren Zapfen von den Zapfen i⁴ gebildet wird, ist gleich dem Abstand der Zapfen i* von der gemeinsamen Mittellinie der Wellen m und a. Der Kurbelarm ändert sich, wie ein Vergleich zwischen Fig. 1 und 5 ergibt, mit der Neigung der Achse der Taumelscheibe zur gemeinsamen Mittellinie der Wellen σ und m. Unter »Achse der Taumelscheibe« wird jeweils die Linie verstanden, welche die Achsen k² zweier auf einem Durchmesser liegender Rollen k verbindet. Wenn diese Neigung gleich 90° ist, wie in Fig. 1, so fallen die Zapfen i⁴ in die Mittellinie der Wellen m und a, und der Kurbeiarm wird gleich Null. Mit der Schrägstellung der Taumelscheibe i nimmt der Kurbelarm zu, bis er gemäß Fig. 5 den aus baulichen Gründen erreichbaren Höchstwert, entsprechend der stärksten Schrägstellung der Taumelscheibe, hat. Wenn man diese Schrägstellung bis auf 90⁰ steigern, d. h. die Taumel-The coupling member g of the drive shaft a acts as it were on a crank pin of the swash plate. The arm of the crank, the pin of ^{which is formed by the pin i 4} , is equal to the distance between the pin i * and the common center line of the shafts m and a. , The crank arm will change as a comparison between Figs. 1 and 5, σ with the inclination of the axis of the swash plate to the common center line of the waves and m. By "axis of the swash plate", the line is in each case understood that k the axes ² of two on a diameter lying rollers k connects. If this inclination is equal to 90 °, as in FIG. 1, the pins i ⁴ fall in the center line of the shafts m and a, and the crank arm becomes zero. With the inclined position of the swash plate i , the crank arm increases until, according to FIG. 5, it has the maximum value that can be achieved for structural reasons, corresponding to the greatest inclination of the swash plate. If you increase this inclination to 90 ⁰ , i.e. the tumbling

scheibe in eine solche Lage bringen könnte, daß die Mittelpunkte der Rollen k in die gemeinsame Mittellinie der Wellen m und α fielen, was praktisch nicht durchführbar ist, so würde der Kurbelarm den denkbar größten Wert erreichen, er wäre nämlich gleich dem Abstand der Zapfen i⁴ vom Mittelpunkt des Kugelgehäuses h. Disk could bring it into such a position that the centers of the rollers k fell into the common center line of the shafts m and α , which is not practicable, the crank arm would achieve the greatest conceivable value, namely it would be equal to the distance between the pins i ⁴ from the center of the ball housing h.

Wenn die Taumelscheibe senkrecht zu denWhen the swash plate is perpendicular to the

ίο Wellen »«und α steht, wie in Fig. i, so ist der Kurbelarm gleich Null, die Antriebswelle a läuft frei um, und die angetriebene Welle m steht still. Hier ist also das Übersetzungsverhältnis gleich ι: oo. Wenn die Taumelscheibe i wagerecht eingestellt werden könnte, so würde die Geschwindigkeit der angetriebenen Welle der der treibenden Welle gleich sein, und das Übersetzungsverhältnis wäre gleich 1:1. Das Übersetzungs- und damitίο waves "" and α is, as in Fig. i, the crank arm is equal to zero, the drive shaft a rotates freely, and the driven shaft m stands still. So here the transmission ratio is equal to ι: oo. If the swash plate i could be adjusted horizontally, the speed of the driven shaft would be the same as that of the driving shaft and the gear ratio would be 1: 1. The translation and thus

ao auch das Geschwindigkeitsverhältnis ändert sich also (theoretisch) zwischen den Grenzen 1:00 und ι : 1, entsprechend einer Geschwindigkeit der getriebenen Welle m gleich Null und einer solchen gleich Eins, wenn die der treibenden Welle α gleich »Eins« gesetzt wird. Es folgt, daß für Werte des Neigungswinkels, welche zwischen o° und go° liegen, die Geschwindigkeit der treibenden Welle α sich zu der der angetriebenen m verhalten muß wie Eins zu einer Zahl, die kleiner als Eins ist, und sich je nach dem Winkel ändert, welchen die Achse , der Taumelscheibe zur gemeinschaftlichen Mittellinie der Wellen α und ni bildet, aber nicht in demselben Verhältnis. Das Verhältnis der Geschwindigkeiten nimmt umgekehrt ab wie der sinus versus des Winkels zwischen der Achse der Taumelscheibe und der Mittellinie der Wellen m und a. Wenn dieser Winkel beispielsweise 30⁰ beträgt, so verhält sich die Geschwindigkeit der Antriebswelle α zu der der angetriebenen m wie ι zum sinus versus von 30⁰, d. h. wie ι : 0,13397. Wenn der Winkel gleich 45⁰ ist, so ist das Geschwindigkeitsverhältnis gleich ι zu dem sinus versus von 45⁰, d. h. 1:0,29289. Ist der Winkel gleich 6o°, so verhalten sich die Geschwindigkeiten wie 1:0,5. F^ur jeden Winkel zwischen der Achse der Taumelscheibe i und der Achse der Antriebswelle a folgt jeder Berührungspunkt zwischen der Taumelscheibe i und dem Gehäuse h einer Zickzackbahn, deren Amplitude mit dem Winkel zwischen der Achse der Taumelscheibe und der Achse der Antriebswelle zunimmt.ao also the speed ratio changes (theoretically) between the limits 1:00 and ι: 1, corresponding to a speed of the driven shaft m equal to zero and such a speed equal to one, if that of the driving wave α is set equal to "one". It follows that for values of the angle of inclination which are between o ° and go °, the speed of the driving shaft α must relate to that of the driven m as one to a number that is less than one, and depends on the angle changes which the axis of the swash plate forms to the common center line of the waves α and ni , but not in the same proportion. The ratio of the speeds decreases inversely as the sine versus the angle between the axis of the swash plate and the center line of the waves m and a. If this angle is 30 ⁰ , for example, then the speed of the drive shaft α is related to that of the driven m as ι to the sine versus 30 ⁰ , ie as ι: 0.13397. If the angle is equal to 45 ⁰ , the speed ratio is equal to ι to the sine versus 45 ⁰ , ie 1: 0.29289. If the angle is equal to 60 °, the speeds are like 1: 0.5. F ^for each angle between the axis of the swash plate i and the axis of the drive shaft a following each point of contact between the swash plate i and the housing h a zigzag path whose amplitude increases with the angle between the axis of the swash plate and the axis of the drive shaft.

Fig. 13 zeigt eine derartige Bahn für eine Umdrehung der Antriebswelle und zwei verschiedene Neigungswinkel zwischen Taumelscheibe und Antriebswelle. Die Kurve 1, 2, 3, 4 veranschaulicht die Bahn für eine Umdrehung bei großem Neigungswinkel, die Linie !> S) 6, 7 für einen kleinen Neigungswinkel.Fig. 13 shows such a path for one revolution of the drive shaft and two different ones Inclination angle between swash plate and drive shaft. The curve 1, 2, 3, 4 illustrates the path for one revolution at a large angle of inclination, the line !> S) 6, 7 for a small angle of inclination.

Während der betreffende Berührungspunkt die Kurve 1, 2, 3, 4 beschreibt, wandert er von dem Punkt 1 bis zum Punkt 4 um die Achse der Antriebswelle a. Die Entfernung, durch welche er in dieser Weise wandert, stellt einen Teil eines Umlaufes der angetriebenen Welle dar. Aus Fig. 13 folgt, daß die Entfernung, welche für den größeren Winkel durchlaufen wird, größer ist als die für den kleineren Winkel. Bei dem dargestellten Beispiel beträgt sie das Dreifache der Entfernung für den kleinen Winkel.While the relevant point of contact describes the curve 1, 2, 3, 4, it wanders from point 1 to point 4 around the axis of the drive shaft a. The distance through which it travels in this way represents part of one revolution of the driven shaft. It follows from FIG. 13 that the distance which is traveled for the larger angle is greater than that for the smaller angle. In the example shown, it is three times the distance for the small angle.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 und 7 ist die Anordnung der Hauptteile dieselbe wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 5. Jedoch ist das Gehäuse h hier ganz aus einem Stück h³ gebildet, damit man es leichter herstellen kann, und zwischen zwei Deckeln h* und /i⁵ befestigt. An Stelle einer zwangläufigen Übertragung zwischen der Taumelscheibe i und der getriebenen Welle m ist hier eine Einrichtung getroffen, welche es erlaubt, das Geschwindigkeitsverhältnis weiter bis auf etwa 10:6 zu verringern. Diese Übertragungseinrichtung ist selbst von der Schwingbewegung der Taumelscheibe abhängig und beruht auf demselben Grundgedanken wie die Drehbewegung der Taumelscheibe um ihre Achse. Die Taumelscheibe i hat innen eine go Hohlkugelfläche i⁷, auf welcher die Rollen ?«⁷ laufen. Diese sind in ähnlicher Weise wie die Rollen k in einem Kopf m^s der angetriebenen Welle m gelagert. Während der Schwingbewegung der Taumelscheibe i stützen sich die Rollen in⁷ in derselben Weise gegen das Kugellager %' wie die Rollen k gegen das Kugellager /ι³. Eine relative Seitenbewegung jeder Rollern⁷ in dem Kopf m⁸, mag sie nun durch eine Relativbewegung des Kopfes in bezug auf die Taumelscheibe oder der Taumelscheibe in bezug auf den Kopf w^s hervorgebracht werden, drängt die betreffende Rolle stark gegen das Kugellager an, wie die losen Glieder einer Kugel- oder Rollenkupplung angedrängt werden. Wenn die Taumelscheibe i nur eine Schwingbewegung, aber keine Drehbewegung ausführte, so würde die in der Umlaufrichtung liegende Komponente der Bewegung an irgendeinem Punkte der Kugel- no fläche i¹, an welchem eine Rolle m⁷ mit der Kugelfläche in Berührung ist, der Rolle eine Bewegung in derselben Umfangsrichtung erteilen. Folglich erteilt die Schwingbewegung der Taumelscheibe allein dem mit ihr in Eingriff stehenden Körper eine fortgesetzte Drehbewegung, auch wenn die Taumelscheibe selbst eine Solche nicht hat. ■ Man sieht daher, daß die Erfindung in einer Ausführungsform verkörpert werden kann, bei welcher das Kugelgehäuse eine Drehbewegung und die Taumelscheibe keine Drehbewegung hat. DaIn the embodiment according to FIGS. 6 and 7, the arrangement of the main parts is the same as in the embodiment according to FIGS. 1 to 5. However, the housing h is here formed entirely from one piece h ³ , so that it can be manufactured more easily, and between two Lids h * and / i ⁵ attached. Instead of a compulsory transmission between the swash plate i and the driven shaft m , a device is used here which allows the speed ratio to be further reduced to about 10: 6. This transmission device is itself dependent on the oscillating movement of the swash plate and is based on the same basic idea as the rotary movement of the swash plate about its axis. The inside of the swash plate i has a hollow spherical surface i ⁷ on which the rollers? « ⁷ run. These are mounted in a head m ^{s of} the driven shaft m in a manner similar to the rollers k. During the oscillating movement of the swash plate i , the rollers in ^{FIG. 7} are supported against the ball bearing % ' in the same way as the rollers k are supported against the ball bearing / ι ³ . A relative lateral movement of each roller ⁷ in the head m ⁸ , may it now be brought about by a relative movement of the head in relation to the swash plate or the swash plate in relation to the head w ^s , pushes the roller in question strongly against the ball bearing, like the loose links of a ball or roller coupling are pressed. If the swash plate i only performed an oscillating movement but not a rotary movement, the component of the movement lying in the direction of rotation would become the roller at any point on the spherical surface i ¹ at which a roller m ^{7 is} in contact with the spherical surface Grant movement in the same circumferential direction. As a result, the swinging motion of the swash plate alone gives the body engaged with it continued rotary motion even if the swash plate itself does not have one. It can therefore be seen that the invention can be embodied in an embodiment in which the ball housing has a rotational movement and the swash plate has no rotational movement. There

außerdem die Taumelscheibe in der gezeichneten Bauart eine Drehbewegung um ihre eigene Achse und auch eine Schwingbewegung hat und diese Drehbewegung auf das Kugelgehäuse durch die Klemmwirkung -zwischen den Rollen und der Taumelscheibe übertragen wird, so ist die Bewegung, welche auf die angetriebene Welle m übertragen wird, eine Resultierende aus der Drehbewegung und derIn addition, the swash plate in the type shown has a rotary movement around its own axis and also an oscillating movement and this rotary movement is transmitted to the ball housing by the clamping effect between the rollers and the swash plate, so is the movement that is transmitted to the driven shaft m , a resultant of the rotary motion and the

ίο schwingenden Bewegung. Wenn sie nur eine Resultierende der Drehbewegung wäre, so würde die Umlaufgeschwindigkeit der angetriebenen Welle m- dieselbe sein wie die Umlaufgeschwindigkeit der Taumelscheibe um ihre Achse, wie in dem Fall der Fig. 1 bis 5. Die Komponente der Drehbewegung der angetriebenen Welle a, welche durch die Schwingbewegung der Taumelscheibe i hervorgerufen wird, setzt sich hinzu zu der Komponente, welche durch die Umlaufbewegung der Taumelscheibe um ihre Achse entsteht, so daß die Umlaufgeschwindigkeit des angetriebenen Teiles größer ist als die Umlaufgeschwindigkeit der Taumelscheibe um ihre Achse.ίο swinging motion. If it were only a resultant of the rotational movement, the rotational speed of the driven shaft m- would be the same as the rotational speed of the swash plate about its axis, as in the case of FIGS. 1 to 5. The component of the rotational movement of the driven shaft a, which caused by the oscillating movement of the swash plate i , is added to the component which is produced by the orbital movement of the swash plate about its axis, so that the rotational speed of the driven part is greater than the rotational speed of the swash plate about its axis.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 8 und 9 ist die Anordnung der Hauptteile abermals dieselbe, wie bereits beschrieben wurde. Die Antriebswelle α ist selbst in der Längsrichtung verschiebbar, indem der Hebel f an einem genuteten Halsring e angreift. Der Kopf α¹ der Welle α hat einen Schlitz α⁴, in welchem das Kupplungsglied g gelagert ist. Das Glied g trägt, wie schon früher beschrieben, eine Buchse i², welche den Zapfen i¹ der Taumelscheibe i umfaßt. Die Buchse i² ist etwas kürzer als der Zapfen, so daß sie eine kleine Längsverschiebung darauf ausführen kann. Das Glied g hat einen Zahn g¹, welcher sich gegen die Taumelscheibe?' stützt, so daß, wenn die Längsbewegung der Welle α beginnt, ein einseitiger Druck auf die Taumelscheibe ausgeübt wird, welcher sie aus ihrer Mittellage herausbringt. Hierbei gleitet die Buchse i² auf dem Zapfen i¹, bis die Taumelscheibe sich genügend weit aus ihrer Achsial- oder Nullstellung verschiebt, damit das Gliedg durch den Zapfen i¹ einen Druck auf sie ausüben kann. Die Anordnung des Gliedes g in der Achsialebene der Welle α verhindert eine falsche Einstellung, wenn die Antriebswelle a umläuft und die Taumelscheibe i in ihrer Achsial- oder Nullage ist, während falsche Einstellung in anderer Richtung dadurch verhindert wird, daß man das Glied g mit einem Gegengewicht g² hinter seinem Zapfen ausrüstet. In the embodiment according to FIGS. 8 and 9, the arrangement of the main parts is again the same as already described. The drive shaft α is itself displaceable in the longitudinal direction in that the lever f engages a grooved neck ring e. The head α ^{1 of} the shaft α has a slot α ⁴ in which the coupling member g is mounted. The member g carries, as already described earlier, a bush i ² which comprises the pin i ^{1 of} the swash plate i. The socket i ² is slightly shorter than the pin, so that it can perform a small longitudinal displacement on it. The link g has a tooth g ¹ , which is against the swash plate? ' supports, so that when the longitudinal movement of the shaft α begins, a one-sided pressure is exerted on the swash plate, which brings it out of its central position. Here, the socket i ² slides on the pin i ¹ until the swash plate moves far enough out of its axial or zero position so that the link g can exert a pressure on it through the pin i ^1. The arrangement of the member g in the axial plane of the shaft α prevents an incorrect setting when the drive shaft a rotates and the swash plate i is in its axial or zero position, while incorrect setting in the other direction is prevented by having the member g with a Equips counterweight g ² behind its pivot.

Das Gehäuse h³ besteht aus einem Stück, welches zwischen zwei Seitenstücken A* und h⁵ eingeklemmt ist. Um im Notfall, beispielsweise bei einem plötzlichen Wechsel von hoher zu geringer Geschwindigkeit, ein Gleiten zwischen dem treibenden und dem angetriebenen Teil zu ermöglichen, ist die Kugelschale K¹ nachgiebig zwischen den Stücken h* und h⁵ gelagert, indem diese Stücke durch Bolzen h" unter Vermittlung von Federn h⁷ zusammengehalten werden. Durch Nachstellen der Schrauben dieser Bolzen h° kann man den Druck, mit welchem das Stück h³ eingeklemmt wird, beliebig verändern. Beim normalen Arbeiteri der Vorrichtung steht die Kugelschale h³ still, und die Taumelscheibe i wirkt gegen sie durch, die klemmende Wirkung der drehbaren Vermittlungsglieder. Tritt aber infolge eines plötzlichen Wechsels der Geschwindigkeit eine Beanspruchung ein, welche die Gefahr eines Bruches nahelegt, so gibt die Kugelschale h³ nach und läuft mit der Taumelscheibe i um, wodurch Brüche verhindert werden. Es empfiehlt sich in manchen Fällen, besonders bei sehr starker Beanspruchung, an Stelle von Rollen Kugeln als Übertragungsglieder zu verwenden. Bei der Ausführungsform nach den Fig. 8 und 9 ist die Außenfläche der Taumelscheibe i mit einer Anzahl tangentialer Laufflächen i^s versehen, auf welchen Kugeln k^e ruhen. Diese werden durch Käfige k⁷ (Fig. 8) auf der Taumelscheibe« festgehalten. Diese Kugeln /e^G wirken in derselben Weise wie die schon erwähnten Rollen, d. h. sie gestatten die freie Schwingbewegung der Taumelscheibe und wirken außerdem als Kupplungen zwischen der Taumelscheibe und dem Gehäuse, um die für die Umlaufbewegung notwendigen Stützpunkte zu bieten. Ebenso kann man auch zur Übertragung zwischen der Taumelscheibe i und dem Kopf ni⁷ der angetriebenen Welle Kugeln an Stelle der bereits beschriebenen Rollen verwenden. Der Kopf m¹ der Welle m ist mit einer Anzahl flacher Laufflächen m⁸ ausgerüstet. Die Kugelnm° werden durch Käfige»¹⁰ gehalten. ■The housing h ³ consists of one piece which is clamped between two side pieces A * and h ^5. In order to enable sliding between the driving and the driven part in an emergency, for example in the event of a sudden change from high to low speed, the spherical shell K ^{1 is} flexibly supported between the pieces h * and h ⁵ , in that these pieces are secured by bolts h " through the intermediary of springs h are held together. ⁷ by adjusting the bolts of this bolt h ° may be the pressure at which the piece of h is pinched ^3, change arbitrarily. In normal Arbeiteri of the device is the spherical shell h ³ still, and the swash plate i works against it, the clamping effect of the rotating intermediary links. If, however, a sudden change in speed causes a load which suggests the risk of breakage, the spherical shell h ³ yields and revolves with the swash plate i, which prevents breakages In some cases, especially with very heavy loads, it is recommended to use balls instead of rollers n to be used as transmission links. In the embodiment according to FIGS. 8 and 9, the outer surface of the swash plate i is provided with a number of tangential running surfaces i ^s on which balls k ^e rest. These are held in place on the swash plate by cages k ^{7 (FIG. 8).} These balls / e ^G act in the same way as the rollers already mentioned, ie they allow the swash plate to oscillate freely and also act as couplings between the swash plate and the housing in order to provide the support points necessary for the orbital movement. Likewise, balls can be used instead of the rollers already described for the transmission between the swash plate i and the head ni ^{7 of the driven shaft.} The head m ^{1 of} the shaft m is equipped with a number of flat running surfaces m ⁸ . The balls m ° are held by cages » ¹⁰ . ■

Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 ist Vorsorge dafür getroffen, daß man die treibenden und die angetriebenen Teile auseinanderkuppeln kann, um so den angetriebenen Teil stillzustellen, während der treibende Teil weiterläuft. Das Kugelgehäuse h^s besteht aus einem Stück und wird in einem Mantel h¹⁰ mit den Stirnplatten Ä° und h¹¹ gehalten. An beiden Enden des Gehäuses liegen ringförmige Reibungsplatten h¹² und h^vi. Ein ringförmiger, beweglicher Kopf h^u wird gegen die Reibungsplatte h¹³ gepreßt, so daß er die Kugelschale h^s zwischen den Reibungsplatten einklemmt und sie für gewöhnlich gegen Drehung sichert. Zur Druckübertragung dienen Federkolben h¹'" (Fig. 11), welche von der Stirnplatte A¹¹ getragen werden. Die Nabe h^1B des beweglichen Kopfes /t¹⁴ erstreckt sich über die Nabe der Stirnplatte h¹¹ hinaus und hat einIn the embodiment according to FIG. 10, provision is made for the fact that the driving and the driven parts can be disengaged in order to stop the driven part while the driving part continues to run. The ball housing h ^s consists of one piece and is held in a jacket h ¹⁰ with the end plates A ° and h ¹¹ . At both ends of the housing there are annular friction plates h ¹² and h ^vi . An annular, movable head h ^u is pressed against the friction plate h ¹³ so that it clamps the spherical socket h ^s between the friction plates and usually secures it against rotation. Spring pistons h ¹ '" (FIG. 11), which are carried by the face plate A ¹¹ , serve to transmit the pressure. The hub h ^{1B of} the movable head / t ¹⁴ extends beyond the hub of the face plate h ¹¹ and has a

grobes Gewinde, auf welchem eine Hebelmutter Ji¹⁷ sitzt. Wenn man diese Mutter, in der entsprechenden Richtung dreht, so kann man den Köpf Ji¹* gegen den Druck der Fedem h¹⁵ zurückziehen, um so die Kugelschale h^s freizulassen und ihr zu ermöglichen, mit der Taumelscheibe i umzulaufen. Die Taumelscheibe hat dann keinen Halt mehr an einem feststehenden Körper und folglich auchcoarse thread on which a lever nut Ji ¹⁷ sits. If you turn this nut in the appropriate direction, you can pull back the head Ji ¹ * against the pressure of the springs h ¹⁵ so as to release the spherical shell h ^s and enable it to revolve with the swash plate i. The swash plate then no longer has a hold on a fixed body and consequently also

ίο keine Drehung um ihre Achse. Außerdem kann sie durch die mitarbeitende Einwirkung ihrer einen kugelförmigen Druckfläche i⁷ rückwärts gedreht werden und ist demnach außerstande, eine Drehung des angetriebenen Teiles gegen irgendeinen Widerstand zu bewirken. Wenn also die Kugelschale h^s sich frei drehen kann, so wird keine Drehbewegung auf die Welle m übertragen, gleichgültig, wie schnell die Antriebswelle α umläuft oder unter wel-ίο no rotation around its axis. In addition, it can be rotated backwards by the cooperative action of its one spherical pressure surface i ⁷ and is therefore unable to cause a rotation of the driven part against any resistance. So if the spherical shell h ^s can rotate freely, no rotational movement is transmitted to the shaft m , regardless of how fast the drive shaft α rotates or how fast

ao chem Winkel die Taumelscheibe steht.ao chem angle the swash plate is.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 10 eignet sich für eine zwangläufige Übertragung von der Antriebswelle α zu der angetriebenen Welle in. Die Reibungsplatte h^ls ist durch Schrauben /ι*⁸ mit der Kugelschale h^& verbunden (Fig. 10). Auf der angetriebenen Welle m sitzt eine Reibungsplatte w¹¹,· während lose auf der Nabe dieser Platte eine zweite Reibungsplatte m¹² befestigt ist. Die Reibungsplatte Ji¹³ liegt zwischen den Reibungsplatten w¹¹ und m¹². Die Nabe der Reibungsplatte m¹¹ hat einen ringförmigen Wulst m¹³, und die Kante der Taumelscheibe i hat Anlaufstücke i^s, so daß diese mit dem Ring m¹³ und der Reibungsplatte m¹² zusammenarbeiten kann. Wenn also die Taumelscheibe i in ihre Endstellung gebracht wird, so dringt die Kante i^s zwischen den Wulst m¹³ und die Platte m¹² ein und klemmt die Reibungsscheibe A¹³ fest zwisehen den Platten m¹¹ und m¹². Dies schafft eine unmittelbare Verbindung der Kugelschale h^s mit der Antriebswelle m. Wenn durch Zurückziehen des Klemmkopfes /ι¹⁴ die Kugelschale freigelassen wird, während die Taumelscheibe i sich in der gezeichneten Endstellung befindet, so kann die Kugelschale h^s frei umlaufen. Sie wird dann durch die Tau-, radscheibe i mit der Geschwindigkeit der Antriebswelle ff gedreht, und da die getriebene Welle m mit der Kugelschale zwangläufig verbunden ist, so muß auch diese dieselbe Geschwindigkeit haben wie die Antriebswelle a. Die Veränderung des radialen Abstandes zwischen dem äußersten Punkt des Umfanges jeder Kugel oder jeder Rolle der Taumelscheibe, welche erforderlich ist, um die Klemmwirkung zwischen der Taumelscheibe und der Kugelschale herbeizuführen, kann durch andere Mittel als seitliches Verschieben einer Rolle auf einer Tangente oder das Rollen einer Kugel auf einer solchen bewirkt werden. Die Fig. 11 und 12 verdeutlichen eine Ausführungsform einer derartigen abgeänderten Übertragung. Die Rollen k der Taumelscheibe i haben hier keine seitliche Beweglichkeit in bezug auf ihre Lager. Die Taumelscheibe i hat. eine Anzahl von Ausschnitten oder Schlitzen i", welche von ihrer Stirnkante fast bis zu ihrer Nabe verlaufen, so daß die Rollen k auf ziemlich nachgiebigen Stücken gelagert sind. Innerhalb der Taumelscheibe i liegt ein Träger n, welcher die Schwingungen der Taumelscheibe mitmacht, jedoch eine beschränkte, selbständige Drehbewegung ausführen kann. Er läuft in einen Stift n¹ aus, welchem eine achsiale Aussparung in der Nabe der Taumelscheibe als Führung dient. Der Träger η hat auf seiner Außenfläche nahe an seiner Kante eine Kugelbahn n², welcher eine entsprechende Ausdrehung J¹¹ des Körpers i gegenübersteht. Diese Bahnen sind, nicht kreisförmig, sondern weingstens eine von ihnen besteht aus einer Reihe flach zulaufender Taschen, wie in Fig. 12 gezeichnet, in deren jeder eine Kugel n³ ruht. Jede Relativbewegung des Trägers und der Taumelscheibe hat zur Folge, daß die Taumelscheibe sich ausdehnt und die Rollen k fest gegen die Kugelschale h^s andrängt, so daß die Rollen an der Kugelschale die erforderlichen Stützpunkte finden. Die für die Ausdehnung der Taumelscheibe erforderliche relative Drehbewegung der Taumelscheibe i und des Trägers η wird durch den Widerstand der angetriebenen Welle m hervorgebracht, mit weleher der Träger η durch eine Kupplung m^s, w⁴, m⁵, m⁰, wie bereits beschrieben, verbunden werden kann.The embodiment according to FIG. 10 is suitable for a positive transmission from the drive shaft α to the driven shaft in. The friction plate h ^ls is connected to the spherical shell h ^& by means of screws / ι * ⁸ (FIG. 10). ^{A friction plate w 11} sits on the driven shaft m, while a second friction plate m ¹² is loosely attached to the hub of this plate. The friction plate Ji ¹³ lies between the friction plates w ¹¹ and m ¹² . The hub of the friction plate m ¹¹ has an annular bead m ¹³ , and the edge of the swash plate i has stop pieces i ^s so that it can work together with the ring m ¹³ and the friction ^{plate m 12} . When the swash plate i is brought into its end position, the edge i ^s penetrates between the bead m ¹³ and the plate m ¹² and clamps the friction ^{plate A 13} firmly between the plates m ¹¹ and m ¹² . This creates a direct connection between the spherical shell h ^s and the drive shaft M. If the spherical shell is released by withdrawing the clamping head ¹⁴ while the swash plate i is in the end position shown, the spherical shell h ^s can rotate freely. It is then rotated by the rope wheel disk i at the speed of the drive shaft ff, and since the driven shaft m is inevitably connected to the spherical shell, it must also have the same speed as the drive shaft a. The change in the radial distance between the outermost point of the circumference of each ball or each roller of the swash plate, which is required to bring about the clamping action between the swash plate and the ball socket, can be done by other means than shifting a roller sideways on a tangent or rolling a Ball can be effected on such a. Figures 11 and 12 illustrate an embodiment of such a modified transmission. The rollers k of the swash plate i here have no lateral mobility with respect to their bearings. The swash plate i has. a number of cut-outs or slots i ", which run from its front edge almost to its hub, so that the rollers k stored in a fairly resilient pieces. In the swash plate i is a carrier n, which join in the vibrations of the swash plate, however, a the carrier can perform limited, independent rotational movement. It runs in a pin n ¹ from which an axial recess in the hub of the swash plate serving as a guide. has η close on its outer surface at its edge a ball track n ² which is a corresponding recess J ¹¹ of the body i is facing. These paths are not circular but weingstens any one of them consists of a series flat tapered pockets, as shown in Fig. 12 drawn in each of which a ball n ³ rests. any relative movement of the carrier and the swash plate with the result that the swash plate expands and the rollers k press firmly against the ball socket h ^s , so that the rollers on the ball chale to find the necessary bases. The relative rotational movement of the swash plate i and the carrier η required for the expansion of the swash plate is brought about by the resistance of the driven shaft m , with which the carrier η is connected by a coupling m ^s , w ⁴ , m ⁵ , m ⁰ , as already described, can be connected.

Bei allen dargestellten Ausführungsformen ist das nicht schwingende Gehäuse, welches i_Oo mit der Taumelscheibe zusammenarbeitet, als ein innen kugelig ausgebildetes, feststehendes Lager dargestellt. Diese Ausbildung ist für die meisten Anwendungen des Erfindungsgegenstandes zu bevorzugen. Bei den Aus- führungsformen nach den Fig. 6 und 7 und den Fig. 8 und 9 ist jedoch auch ein nicht schwingender, mit dem schwingenden Teil zusammenarbeitenderTeil dargestellt, welcher in bezug auf den schwingenden Teil innen n₀ liegt und selbst drehbar ist. Es folgt also, daß das Gehäuse nicht notwendig außerhalb der Taumelscheibe angeordnet oder feststehend zu sein braucht.In all of the illustrated embodiments, the non-vibrating housing, which i _O o cooperates with the swash plate, is shown as a fixed bearing with an internally spherical design. This training is to be preferred for most applications of the subject matter of the invention. In the embodiments according to FIGS. 6 and 7 and FIGS. 8 and 9, however, a non-oscillating part cooperating with the oscillating part is also shown, which _{lies inside n 0} with respect to the oscillating part and is itself rotatable. It follows that the housing need not necessarily be arranged outside the swash plate or be stationary.

Claims

Patent Claims:

I. friction gear change transmission, characterized in that in a fixed ball housing (h), the center of which lies on the center line of the drive shaft (α), an adjustable inclination with the drive shaft (a) through a

Coupling member (g) and a pin (t ¹ ), with the driven shaft by a universal joint ( m ^a , tn ⁱ _J m ^r ', in ^Q ) coupled swash plate (i) by friction rollers (k) is guided in such a way that it as a result the oscillating motion imparted to it by the drive shaft (α) is set into rotating motion.

2. friction gear change transmission according to claim i, characterized in that the swash plate (i) is fixed, the housing (h), however, is rotatable.

3. friction gear change transmission according to claim i, characterized in that the wobble body (i) arranged in a spherical housing is also spherical in the interior, and that with this inner spherical part cooperates with a friction gear which sits on the driven shaft (w) and with the inner surface of the wobble body (i) cooperates in a similar way as its friction members with the ball housing (h).

4. friction gear change transmission according to claim i, characterized in that one of the two parts, either the housing (Zi) or the swash plate (i), can be adjusted with respect to the other at a different angle of inclination to increase the speed of the rotating part (m) to change.

In addition 3 sheets of drawings.