DE69431074T2 - Mechanismus zur verbesserung der getriebecharakteristik an fahrrädern und anderen kurbelmechanismen - Google Patents
Mechanismus zur verbesserung der getriebecharakteristik an fahrrädern und anderen kurbelmechanismenInfo
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Description
- Bei dieser Erfindung dreht es sich um einen Mechanismus, wie in der Einleitung zu Anspruch 1 angegeben, und welcher vom französischem Patent 988 829 bekannt ist.
- Ein anderer Mechanismus zur Umwandlung einer Rotation mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit in eine Rotation mit variierende Winkelgeschwindigkeit ist ein Kettenantrieb mit ovalem Zahnkranz. Dieser Mechanismus wird für Fahrräder angewandt um eine schnelle Passage der Pedalstellungen, die einen schlechten Momentarm ergeben, zu erreichen. Das hat den Nachteil, dass man weder die Amplitude oder die Phase der Winkelschwindigkeit justieren kann.
- Mit der Erfindung wird ein Mechanismus nach anfangs genannter Art herbeigeführt, und der eine Summierung der Winkelgeschwindigkeitsamplituden der beiden Kreuzgelenke zur Folge hat. Das wird zufolge der Erfindung durch die Mittel erreicht, die in den gekennzeichneten Teil von Anspruch 1 angegeben sind.
- Dadurch, dass die Drehzapfen des Mitteteils zu jeden der beiden seriengekoppelten Kreuzgelenken ihre Achsen im rechten Winkel zu einander haben, wird eine Summierung der Winkelgeschwindigkeitsamplituden der Kreuzgelenke in der Abtriebswelle erreicht, wie es auch bekannt ist, wenn der Mittelteil aus einer Welle mit seriengekoppelten Kreuzgelenken in jedem Ende besteht, wenn die Drehzapfen in jedem Ende der Welle im rechten Winkel zu einander stehen.
- Die Antriebswelle ist mit einem Paar querliegender, radial ausgerichteter Drehzapfen zum Eingriff in dem umschliessenden Ring ausgestattet. Der Ring kann durchgehend sein, wenn die übrigen Drehzapfen der Kreuzgelenke radialt auf Ringen angeordnet sind, die sich einander umgeben, so dass der äussere Ring die Abtriebswelle bildet.
- Die Drehzapfen können vorzugsweise im rechten Winkel zu einander stehen, wie es normal im Kreuzgelenk ist.
- Die ringförmige Mittelteil-Komponente (4), in den Ansprüchen als eine justierbare Komponente (4) genannt, kann um eine Achse im rechten Winkel zur Antriebswelle schwingen, kann vorzugsweise auch drehbar um die Antriebswelle gelagert sein, da so die Amplitudenphase justiert werden kann.
- Der ringförmige Mittelteil ist, wie schon erwähnt, mit einer nichtrotierender, aber schwingbarer Komponente verbunden, dessen Ausschlag die Amplitude ausmacht.
- Diese schwingbare Komponente kann einen Kugelabschnitt mit Rille, die Platz für die Antriebswelle während der Schwingung (Justierung) gibt, enthalten.
- Die Schwingung kann durch radial gerichtete Zapfen in Verbindung mit dem Kugelabschnitt gesteuert werden. Die Zapfen können in eine Laufbahn an dem rotierbaren Kugelabschnitt, dessen Rotationswinkel die Schwingung bestimmt, eingreifen.
- Die Schwingungsbewegung, welche die Amplitude steuert, kann um ein Lager, dessen Achsen auf einem Durchmesser von einem mit der Antriebswelle konzentrischem Aussenring liegen, herum erfolgen.
- Mit Rotation dieses Aussenringes kann die Phase der Amplitude eingestellt werden.
- Der Mechanismus kann vorzugsweise in einem Tretlager eines Fahrrades Anwendung finden, so dass die Antriebswellen die Pedalarme, welche eine periodisch variierende Winkelgeschwindigkeit bekommen, so dass diese schnell die obere und untere Position mit kurzem Momentarm passieren, tragen.
- Die Pedalen werden sich im Gegensatz dazu längere Zeit in den Positionen mit langem Momentarm befinden.
- Der Mechanismus kann auch mit nur einer Abtriebswelle, die in Verlängerung der Antriebswelle liegt, in dem die ringförmige Abtriebswelle zu einer massiven Welle verlängert werden kann, wenn die Antriebswelle nur zu einer Seite aus dem Mechanismus herausragt, ausgeführt werden.
- Der Mechanismus kann auch für Fahrräder mit Kardanantrieb ausgeführt werden, da die Komponente (4) in axialer Richtung verlängert werden kann, wobei die beiden Kreuzgelenke in Verlängerung zu einander sind und Antriebs- und Abtriebswelle parallel zu einander liegen, welche mit konischen Zahrädern rechtwinklig im Eingriff mit jeweils Eingangs- und Ausgangselement (32) der beiden Kreuzgelenke sind. Der feste Teil des Lagergehäuses (44) ist schwingbar um die Achsen der Antriebs- und Abtriebswelle gelagert, wodurch eine gegebene Amplitudenphase justiert werden kann; vgl. Anspruch 8. Mit Vorteil können vier konische Zahnräder in Eingriff angewandt werden.
- Der Mechanismus kann auch mit Anwendung von Kugeln (55) in Rillenbahnen an Stelle von Kreuzgelenken in Lagern ausgeführt werden (siehe Anspruch 9).
- Der Mechanismus kann vorzugsweise in Verbindung mit einer Kurbelwelle angewandt werden, und zugleich auch mit nur einem Kreuzgelenk und rechtwinkligen antreibender und abtreibender Welle.
- Fig. 1 Zeigt einen Querschnitt durch den Mechanismus montiert in einem Tretlager eines Fahrrades. Die Figur ist angestrebt im Verhältnis 1 : 1 dargestellt. Die antreibende welle. Kurbelwelle (1) hat diametral gegenüberliegende und rechtwinklig darauf angebrachte Zapfen (6), in Lagern in einem umschliessenden, kugelförmigen Ring (3) gelagert. 90º von den Lagern sind im Ring zwei diametral gegenüberliegende Zapfen (7) angebracht, die ebenfalls in Lagern in einer justierbaren Komponente (4) gelagert sind und welches die variabel justierbare Komponente ist. Die Komponente (4) hat ebenfalls zwei diametral gegenüberliegende Zapfen (8) in 90º von den Lagern zu den Zapfen (7) angebracht. Die Zapfen (8) sind in Lagern in einen äusseren Ring (5) gelagert, welche um 90º verschoben von den Lagern der Zapfen (8) zwei diametral gegenüberliegende Zapfen (5') haben, welche in einem äusseren zylindrischen Ring (2) gelagert sind und welcher ebenfalls die treibende Welle mit dem Zahnkranz ist, worin die Welle (1), die Kurbelwelle, koaxial in einem Lager (62) gelagert ist. Der Ring (2) ist in einem äusseren Lager (63) gelagert, in der Innenwand des Kurbelgehäuses (23) angebracht. Die treibende Welle (1) ist am anderen Ende der Welle, wo diese durch die Gehäusewand (64) des Kurbelgehäuses hindurchgeführt wird, in einem Lager darin gelagert (65). Die genannte justierbare Komponente (4) hat entlang der Kante am Umkreis ein aussenliegendes Lager (9), welches innerhalb eines Teils mit in Form einer kugelabschnittgeformter Kuppelschale (10) angebracht bewirkt, dass Ring (4) in der Kuppelschale rotieren kann, welche ebenfalls eine offene Rille (14) hat, die zulässt, dass diese sich um eine Achse von Lager (17) rechtwinklig zur Welle (1) wippen/drehen kann und damit dessen Winkelposition im Verhältnis zu dieser ändern kann. Die Kuppelschale (10) kann drehen/wippen dadurch dass diese an einem Steuerelement (16) befestigt ist (15), welches aus der Aussenseite der Kuppelschale herausragt und sich aussen um die Ringe (2) und (5) streckt, und dadurch dass diametral gegenüberliegende Lager (17) in einem justierbaren Aussenring (18) angebracht sind. Auf dem Element (16), das aus zwei halbkreisförmigen Verzweigungen besteht, sind auf der Mitte der beiden Zirkelbogen zwei Zapfen (11) angebracht, diese haben Eingriff in eine Laufbahn (24) in der äusseren Schalenform geformt wie eine Kugelscheibe (25), die entlang der Kante im ganzen Umkreis koaxial mit der Welle (1) in einem Lager (26) gelagert ist.
- Bei einer Drehung um die eigene Achse mit Drahtseilzügen (27) in Laufbahn (66) wird die darin mit Zapfen (11) in Laufbahn (24) geführte Kuppelschale (10) zum wippen/zur Änderung dessen Winkelposition gebracht, und auf Grund der Verbindung der justierbaren Komponente (4) mit der Kuppelschale (10) durch Lagerung erfolgt eine Winkeländerung zwischen den Ringen (3,5) und der ringförmigen, justierbaren Komponente (4), wodurch die Winkelgeschwindigkeit der Welle (1) peiodisch variiert, wenn der Ring (2) eine konstante Winkelgeschwindigkeit hat.
- Der justierbare Aussenring (18), worin Element (16) durch die Zapfen (17) gelagert ist, kann sich um dessen eigene Achse zugleich mit Element (16) drehen, wobei die Phase der periodischen Winkelgeschwindigkeit geändert werden kann.
- Fig. 2 Zeigt das Element (16) und die Laufbahn (24) in der Kugelscheibe (25), teilweise von einander getrennt dargestellt.
- Fig. 3 Zeigt die Laufbahn(24) in der Kugelscheibe (25), sowie die darauf montierte Laufbahn (66) für Drahtseilzug (27) zur Drehung der Kugelscheibe (25).
- Fig. 4 Zeigt für Element (16) Schnitt A-A in Fig. 2. Man sieht die Rillenöffnung (14) für die Passage der Welle (1).
- Fig. 5 Zeigt abgesehen von den unten genannten Änderungen das gleiche was aus Fig. 1 hervorgeht. Eine Verminderung der Kurbelbreite wird erwünscht, warum die axiale Ausdehnung der Kugelscheibe (25.1) reduziert ist. Die Zapfen (13), den Zapfen (II) auf Fig. 1 entsprechend, sind mit Rücksicht auf Rille (14) im Verhältnis zur Mitte der Zirkelbogen verschoben, worauf diese auf dem Steuerelement (16.1) angebracht sind, welches im Verhältnis zum Steuerelement (16) in Fig. 1 verkleinert und geändert ist. Das Lager (65) der Kurbelwelle (1) ist durch ein in der Innenwand (23.1) des Kurbelgehäuses angebrachtes Lager (67) ersetzt.
- Fig. 6 Zeigt die Details von Fig. 5 jeweils die Ausführung der Zapfen (13) und deren Position in der Kugelscheibe (25.1), sowie deren Laufbahn (24.1) in der Kugelscheibe. Die Teile sind axial von einander getrennt dargestellt.
- Fig. 7 Zeigt die Details von Fig. 5 und Fig. 6 jeweils die Laufbahn (24.1) der Zapfen (13), sowie die darauf montierte Laufbahn (66) für den Drahtseilzug (27) zur Drehung der Kugelscheibe (25.1).
- Fig. 8 Zeigt Schnitt A-A von Fig. 6, ohne die Kugelscheibe (25.1). Man sieht die Rillenöffnung (14) für die Passage der Welle (1). Man sieht das herausragende Steuerelement (16.1) in der Oberseite der Kuppelschale (10), sowie man dessen Befestigungsfläche (15) auf der Kuppelschale, gezeigt in versteckter Kontur, in Fig. 17, 18 und 19 sieht.
- Fig. 9 Zeigt Schnitt B-B von Fig. 6. Die schraffierte Fläche in der Kuppelschale (10), die man in Fig. 5 sieht, ist nicht in den Schnitt mit hineingezeichnet, da die massive Fläche notwendigerweise nicht gebraucht wird, (14) ist die offene Rille durch die Kuppelschale (10) für die durchgehende Welle (1).
- Fig. 10 Zeigt Schnitt B-B von Fig. 13. Man sieht die offene Rille (14)durch die Kuppelschale (10), sowie die Befestigungsfläche (15) für das herausragende Steuerelement (16).
- Fig. 11 Zeigt einen Schnitt A-A in Fig. 1, wie es aussehen würde, wenn die Ringe (3,5) und die justierbare Komponente (4) so gedreht sind, dass dessen Mittelebenen koaxial sind und rechtwinklig zur Welle (1) stehen.
- Das Steuerelement (16) ist in einem Lager (17) auf einem mit der Antriebswelle (1) konzenrischem Aussenring (18) gelagert.
- Die Lager (17) haben deren gemeinsame Achse auf einem Durchmesser im Ring (18). Der Ring kann mit einem Drahtseilzug gedreht werden. Mit der Drehung wird die Amplitudenphase der Winkelgeschwindigkeit geändert. Um eine Drehung vornehmen zu können, müssen Sperrklingen (21), welche den Ring in Verhältnis zum Gehäuse (23) bei Eingriff in längslaufende Zähne darin festhalten, ausgelöst werden. Das geschieht bei Zug in ein Drahtseil (19), welches einen Federring (20), der durch Sperrklingen in einer Rille (20) verläuft und durch eine herumlaufende Rille auf der Aussenseite des Aussenringes (18) verläuft, festhält.
- Seitlich dieser Rille verläuft noch eine Rille mit geringerer Tiefe durch die Sperrklingen und auf der Aussenseite des Ringes (18).
- Die beiden Rillen haben verschiedene Sohlenneigung in den Sperrklingen, und die letztgenannte Rille enthält einen Federring (20.1), der dazu dient die Sperrklingen zum Eingriff zu bewegen.
- Der Schnitt C-C ist ein Querschnitt durch den Ring (18) mit den beiden Rillen von verschiedener Tiefe.
- In der Mitte des kreisförmigen Ausschnitts sieht man eine Sperrklinge mit Federringen, radial von aussen gesehen. Da sind Sperrklingen (21) und (21'), die einer Rotation des Ringes (18) in beide Richtungen entgegenwirken.
- Fig. 12 Zeigt dasselbe wie Fig. 1 und 5. Ebenso wie in Fig. 5 ist die Kurbelbreite im Verhältnis zu Fig. 1 vermindert. Die Zapfen (12), ensprechend (11) in Fig. 1, sind an jeweils einem Ende der Rillenöffnung (14) angebracht, und beinhalten eine Teleskopfunktion.
- Fig. 13 Zeigt die Details von Fig. 12 jeweils die Laufbahn (24.2) der Zapfen (12), sowie die Richtung eines Schnitts A-A, dargestellt in Fig. 15. Darüber hinaus ist ein durchgehender Schnitt B-B gezeigt, dargestellt in Fig. 10.
- Fig. 14 Zeigt Details von Fig. 12 und Fig. 13 vom Ende aus gesehen. Jeweils die Laufbahn (24.2) der Zapfen (12) in der Kugelscheibe (25.2), sowie die darauf montierte Laufbahn (66) für Drahtseilzug (27) zur Drehung der Kugelscheibe.
- Fig. 15 Zeigt einen Schnitt A-A zu Fig. 13, ohne die Kugelscheibe (25.2). Man sieht die Rillenöffnug (14) für die Passage der Welle (1). Man sieht das herauragende Teil (16.2) von der Oberseite der Kuppelschale, und die Befestigungsfläche (15) des herausragenden Teils (16.2). Siehe Fig. 10, 16, 17, 18 und 19.
- Fig. 16 Zeigt gepunktet die Positionen des Rings (5) bei 1/8 und 3/8 eines Rotationsumlaufs des Rings. Linie (15') gibt eine Ebene an, wo rechts davon die Kuppelschale (10) eine freie Fläche (15) hat, die nicht von Ring (5) überstrichen wird.
- Fig. 17 Zeigt die Befestigungsfläche (15) (für das herausragende Steuerelement (16)), sowie die Kuppelschale (10).
- Fig. 18 Zeigt Schnitt B-B in Fig. 17. Die Rillenöffnung (14) für die Passage der Welle (1). Befestigungsfläche (15) auf der Kuppelschale (10).
- Fig. 19 Zeigt Schnitt A-A in Fig. 17.
- Fig. 20 Zeigt die Welle (1), welche bei Drehzapfen (6) am Ring (3), welcher rechtwinklig zu den Zapfen (6) Drehzapfen (7) hat, verbunden ist.
- Der Ring (3) ist, um die Festigkeit zu erhöhen, um einem so grossen Teil der Kugelform zu umfassen, erweitert, wie es die relativen Bewegungen zulassen.
- Fig. 21 Zeigt die Teile in Fig. 20, vom Ende der Welle (1) gesehen.
- Fig. 22 Zeigt die Teile in Fig. 20, von oben gesehen. Die Möglichkeit zur Winkeländerung der Welle (1) im Verhältnis zum Ring (3) ist gepunktet dargestellt.
- Fig. 23 Zeigt die Teile in den Fig. 20, 21 und 23 in der Perspektive.
- Fig. 24 Zeigt eine Form der Ausführung, wo die Antriebswelle (1), die eine Kurbelwelle sein kann, nicht durchgehend durch den Mechanismus ist, so dass die ringförmige Abtriebswelle (2) in der Verlängerung mit einer massiven Abtriebswelle (28) vebunden sein kann.
- Fig. 25 Zeigt eine Kurbelwelle (30) verbunden mit einem Gelenkzapfen, dessen oberes Ende der Kröpfung auf gleicher Ebene mit der eingehenden Achse des Drehzapfens im Kreuzgelenk ist.
- Die justierbare Welle (32) des Kreuzgelenkes ist rechtwinklig in Eingriff mit der Abtriebswelle (38) mit Hilfe von konischen Zahnrädern (40, 41), die drehbar (45.1) in einer Halterung (44) um die Abtriebswelle gelagert sind.
- Fig. 26 Zeigt eine antreibende (37) und eine abtreibende (38) Welle als zwei parallel zu einander liegende Wellen, welche jeweils gegliedert und rotierend in Lager (40', 45.1) rechtwinklig in Eingriff mit konischen Zahnrädern (40, 41) sind, welche in einer Halterung (44, 45) drehbar um jeweils Antriebs- und Abtriebswelle gelagert sind, und das Lagergehäuse (45) ist drehbar um die Antriebswelle (37). Die zwischenliegende Welle ist ausfahrbar in einer Nutenwelle (43). Mit dem Vorteil eines Minimuns an Reibungsverlust können vier gegenüberliegende, konische Zahnräder in Eingriff, wie es von einem Typ von Planetgetrieben bekannt ist, Anwendung finden.
- Fig. 27 Zeigt eine Ausführung wo, an Stelle von Zapfen zwischen der Welle (57) und einem äusseren Ring (56), Kugeln (55) angewandt werden. Es können dem ensprechend Kugeln zwischen Ring (56) und einem äusseren Ring darauf sein. Auf der Welle (57) sind die beiden Kugeln (55) diametralt angebracht und um eine Achse rechtwinklig auf der Welle in Laufbahnen in Ebene mit der Längsrichtung der Welle beweglich.
- Fig. 28 Zeigt, dass nur ein Zapfen (12.1) zum Eingriff in eine Laufbahn notwendig ist. Die Kuppelschale (10) kann teilweise massiv sein (10.1).
- Fig. 29 Zeigt einen Handgriff zur Steuerung der Drehung des Rings (18) und zur Auslösung der Sperrklingen (21). Siehe Fig. 11.
- Für beide Funktionen wird Drahtseil (19) verwendet. Dessen beide Enden sind in jeweils entgegengesetzter Richtung um eine Rolle gelegt und im Handgriff an beiden Enden einer scherenförmigen Bandfeder (46) befestigt (48).
- Das Aktivierungsteil (50) des Handgriffs kann in Längsrichtung gegen eine Feder (49) verschoben werden, wobei eine Rolle (47) auf die Bandfeder (46) einwirkt, so dass das Drahtseil verkürzt wird, und die Sperrklingen (21) ausgelöst werden. Wenn danach der Handgriff gedreht wird, werden die beiden Drahtseilenden am Ausgang des Handgriffs in deren jeweilige Richtung verschoben werden, so dass der Ring (18) gedreht wird.
- Fig. 30 Zeigt einen Handgriff mit einer Rolle mit Friktionswidertand (51) zur Bedienung des Drahtseils, welches die Drehung der Kugelscheibe (25) und damit die Schwingung der Kuppelschale (10) und die Justierung der Winkelgeschwindigkeitsamplitude steuert.
- Fig. 31 Zeigt einen Zapfen (12.2) bestehend aus Gliedern, wovon zwei Glieder Zahnkranzeingriffe (59) haben. Die Länge des Zapfens wird durch Bewegung der Glieder veändert.
- Fig. 32 Zeigt eine Feststellung des Aussenrings (18) mit Hilfe eines Zapfens, der in Löchern auf dem Ring eingreift. Der Zapfen kann mit einem Drahtseil (60) ausgelöst werden. So lange der Ring (18) nicht festgestellt wird, kann dieser, dadurch dass dieser der Pedalaktivierung folgt, gedreht werden.
- Fig. 33 Zeigt, dass die Kugelscheibe, an Stelle dass diese gegen Rotation mit einer Drahtseilverbindung festgestellt werden kann, mit einem Zapfen (54) mit gespannter Sprungfeder festgestellt werden kann.
- Fig. 34 Zeigt eine Prinzipskizze der Hauptelemente des Mechanismus.
- Fig. 1 Zeigt einen Querschnitt durch den Mechanismus, hier in einem Tretlager eines Fahrrades angewandt.
- Fig. 2-4 Zeigt die Details der Teile in Fig. 1.
- Fig. 5 Zeigt eine geänderte Ausführung des Mechanismus.
- Fig. 6-9 Zeigt die Details der Teile in Fig. 5.
- Fig. 10 Zeigt Schnitt B-B zu Fig. 13.
- Fig. 11 Zeigt einen Schnitt quer durch die Antriebswelle des Mechanismus in Fig. 1, wie es aussehen würde, wenn die eingehenden Ringe in der gleichen Ebene liegen würden, und die Winkelgeschwindigkeitsamplitude 0 ist.
- Fig. 12 Zeigt eine geänderte Ausführung des Mechanismus mit teleskopischen Steuerzapfen.
- Fig. 13-15 Zeigt Details der Teile in Fig. 12.
- Fig. 16 Zeigt eine Ebene (15'), wo rechts davon ein Steuerteil an dem nichtrotierenden Teil einens Lagers, dessen Schwingung/Einstellung die Winkelgeschwindigkeitsamplitude bestimmt, befestigt werden kann.
- Fig. 17 Zeigt den nichtrotierenden Teil in Form einer Kuppelschale.
- Fig. 18 und 19 Zeigt einen Schnitt durch Fig. 17.
- Fig. 20-23 Zeigt die Welle (1) mit dem Ring (3).
- Fig. 24 Zeigt eine besondere Ausführung wo die Antriebswelle (1) und die Abtriebswelle (28) in Verlängerung zu einander liegen.
- Fig. 25 Zeigt eine vereinfachte Anwendungsmöglichkeit mit einem Kreuzgelenk, und wo Antriebs- und Abtriebswelle rechtwinklig zu einander liegen.
- Fig. 26 Zeigt eine Ausführung des Mechanismus mit Kardanwellenantrieb und parallel zu einander liegende Antriebs- und Abtriebswelle und einem Mittelteil, welches in axialer Richtung (39) verlängert ist.
- Fig. 27 Zeigt eine Ausführung, wo an Stelle von zapfen als das erste Kreuzgelenk, Kugeln angewandt werden.
- Fig. 28 Zeigt eine geänderte Ausführung des Mechanismus mit nur einem teleskopischen Steuerzapfen.
- Fig. 29 Zeigt einen Handgriff zur Steuerung der Phase der Winkelgeschwindigkeitsamplitude durch Drehung eines Aussenrings mittels Drahtseilzuges.
- Fig. 30 Zeigt einen Handgriff zur Steuerung der Grosse der Winkelgeschwindigkeitsamplitude.
- Fig. 31 Zeigt eine andere Form von Steuerzapfen mit variabler Länge, bestehend aus Gliedern.
- Fig. 32 Zeigt eine Feststellung des Aussenrings, welcher mit dem Handgriff in Fig. 29 gedreht werden kann.
- Fig. 33 Zeigt, dass ein federgespannter Zapfen eine Kuppelschale, dessen Drehung am Handgriff in Fig. 30 erfolgt, feststellen kann.
- Fig. 34 Zeigt eine Prinzipskizze der Hauptelemente.
Claims (10)
1. Mechanismus mit einer Antriebs-(1; 37; 57) und einer
Abtriebtswelle (2; 28; 38) und um eine Rotation mit einer
konstanten Winkelgeschwindigkeit in eine Rotation mit
periodisch variierender Winkelgeschwindigkeit umzuwandeln,
bestehend aus:
zwei seriengekoppelten heterokinetischen Kreuzgelenken und
einer justierbaren Komponente (4; 39; 43), welches das
Ausgangselement (Teilwelle) für das eine Kreuzgelenk und das
Eingangselement (Teilwelle) für das andere Kreuzgelenk ist, die
genannte justierbare Komponente ist so angebracht, dass dessen
Welle im Winkel im Verhältnis zur Antriebs- und Abtriebswelle
schwingen kann, wobei die periodische Winkelgeschwindigkeit
einer der Wellen zwischen einer maximalen Amplitude und der
Amplitude 0 justiert werden kann, in dem die genannte
justierbare Komponente radial gerichtete Drehzapfen (8; 8') hat
oder Lager für Drehzapfen (7; 7'), welche Teile der ersten und
zweiten Kreuzgelenke sind,
genannte justierbare Komponente ist das rotierende Teil eines
Lagers (9; 40'), dessen nicht rotierendes Teil (10, 16; 44, 45)
schwingbar in einem Lager gelagert ist, so dass die Justierung
ausgeführt werden kann,
Antriebsmittel sind durch Mittel ausgeführt, bei welchen die
Wellen für die genannten Drehzapfen (8; 8') oder Lager für
Drehzapfen (7; 7') für das erste und zweite Kreuzgelenk in
einem Winkel bis zu 90 grad zu einander gedreht sind,
gleichzeitig damit dass die Drehzapfenwellen für jedes
Kreuzgelenk in einem Winkel zu einander gedreht sind, der
vorzugsweise 90 grad sein kann, so dass die
Winkelgeschwindigkeitsamplituden der beiden Kreuzgelenke
summiert werden, dadurch gekennzeichnet, das die genannte
Abtriebswelle (2; 28; 38) nicht durch die genannte justierbare
Komponente (4; 39, 43) hindurchgeführt wird.
2. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Antriebs- und Abtriebswelle koaxial zu einander sind, die
Antriebswelle ist durch die Abtriebswelle hindurchgeführt und
mit Hilfe von angebrachten, radial ausgerichteten Drehzapfen
(6) oder Kugeln (55), mit einem umschliessenden Ring (3; 56)
verbunden, so wie bei dem radial ausgerichteten Drehzapfen (7),
ist mit der genannten justierbaren Komponente (4) verbunden,
welche die genannten Mittel in Form einer umschliessenden
ringförmigen Mittelteil-Komponente (4) sind, in dem die
Drehzapfen (8) und die Lager der Drehzapfen (7) im rechten
Winkel zu einander ausgerichtet sind und Teil des ersten
Kreuzgelenkes sind; die genannte justierbare Komponente (4) ist
am radial ausgerichteten Drehzapfen (8) mit einem
umschliessenden Ring (5) verbunden, wie bei den radial
ausgerichteten Drehzapfen (5) mit einem umschliessenden Ring
(2) verbunden, welche die genannte Abtriebswelle bildet, da die
Zapfen (8 und 5') im rechten Winkel zu einander angebracht sind
und Teil des zweiten Kreuzgelenkes sind.
3. Mechanismus nach eines der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der nicht rotierende Teil (10,16) des
genannten Lagers (9) schwingbar in Lager (17) um die Achse der
Antriebswelle und um die Achse der Abtriebswelle im Lager
(18') auf einem Aussenring (18) gelagert ist, der konzentrisch
mit der Antriebswelle ist und der sich aussen um die
Abtriebswelle und das nicht rotierende Teil streckt; der
genannte Aussenring (18) kann durch die genannten
Antriebsmittel in Form von Drahtseilzügen (19) rotiert werden,
so dass eine Phasendrehung der Amplitude eingestellt werden
kann, und der genannte Aussenring (18) wird mittels
Sperrklinken (21) fixiert, welche in Rillen (22) eingreifen,
die in einem umschliessenden, zylindrischen, stationären
Gehäuse (23) angebracht sind.
4. Mechanismus nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
das genannte nicht rotierende Teil (10, 16) des Lagers (9)Teil
einer Kuppelschale (10) mit einer freien Fläche (15)ist, welche
nicht von dem umschliessenden Ring (5) überstrichen wird,
dessen freie Fläche die Befestigungsfläche des herausragenden
Teils (16) des nicht rotierenden Teils ist, welche die
genannten Antriebsmittel bilden, und eine Rillenöffnung (14)
umfassen, die genannte Kuppelschale ist mit einem oder
mehreren, radial ausgerichteten Drehzapfen (11, 12, 12.1, 13)
versehen, die sich entweder in der mittleren Ebene zur
Rillenöffnung oder neben dieser befinden.
5. Mechanismus nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
die Drehzapfen der genannten Kuppelschale Eingriff in eine
Laufbahn (24, 24.1, 24.2, 24.4) haben, welche in einer
Kugelscheibe (25, 25.1) angebracht ist, die konzentrisch mit
der Antriebswelle (1) ist und mittels eines Drahtseilzuges (27)
kontrollierbar um die Antriebswelle (1) rotierbar ist, und sich
aussen um das genannte nicht rotierende Teil streckt.
6. Mechanismus nach eines der Ansprüche 2-5, dadurch
gekennzeichnet, dass der Ring (2) zu einem massivem Ende (28)
hin verlängert wird, welches die Abtriebswelle gegenüber der
Antriebswelle (1) bildet, die mit der Lagerung im Ring (2, fig.
24) endet.
7. Mechanismus nach eines der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Ring (3) zu einer umfassenden
Kugelform ausgeweitet wird, um eine höhere Stärke zu erreichen.
8. Mechanismus nach Anspruch 1, zur Anwendung bei
Kardanwellenantrieb, dadurch gekennzeichnet, dass die
Antriebswelle (37) und die Abtriebswelle (38) parallel zu
einander liegen, jede Welle ist mit konischen Zahnrädern (40,
41) rechtwinklig im Eingriff und mit einem Kreuzgelenk
verbunden, die genannten Zahnräder (40, 41) sind in einem
drehbaren Lagergehäuse (45, 44) jeweils um Antriebswelle und
Abtriebswelle gelagert, so dass eine Justierung der
periodischen Winkelgeschwindigkeit, und eine
Phasenverschiebung der Amplitude zwischen den Wellen (37, 38)
durchgeführt werden kann, da die Phasenverschiebung durch
Drehung des Lagergehäuses (45) um die Antriebswelle (37)
bewirkt wird und da die justierbare Komponente eine Nutenwelle
(39, 43, fig. 26) ist, es können vorteilhaft vier konische in
einandergreifende Zahnräder verwendet werden.
9. Mechanismus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Antriebswelle (57.) mit den genannten umschliessenden Ring
(56) mit zwei diametralt angebrachten Kugeln (55) in
Laufbahnen quer zur mittleren Ebene und um 90 grad verschoben auf
dem Ring (56) verbunden ist, die Änderung gilt nur für den
Zusammenhang zwischen Antriebswelle und Ring, und dem
entsprechend den Kugeln zwischen dem Ring und dem anliegendem
äusserem Ring, da die genannten Kugeln in Längsrichtung auf der
Antriebswelle bewegt werden (fig. 27).
10. Mechanismus mit einer treibenden Kurbelwelle (30) und
einer Abtriebswelle (38) rechtwinklig gelagert, undi um eine
Rotation mit konstanter Winkelgeschwindigkeit in eine Rotation
mit periodisch variierender Winkelgeschwindigkeit umzuwandeln,
bestehend aus einem Kreuzgelenk, das die Kurbelwelle (30) mit
einer justierbaren Welle (32) verbindet, die das
Ausgangselement des genannten Kreuzgelenkes bildet und welches
durch Drehen des Gehäuses (33.1) um das Lager (33) variabel
justiert werden kann, wobei die Achse der justierbaren Welle
im Winkel zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle schwingen
kann, wobei die periodisch variierende Winkelgeschwindigkeit
der Abtriebswelle zwischen dem Wert 0 und der maximalen
Amplitude justiert werden kann, da das erste konische Zahnrad
(34) an der genannten justierbaren Welle (32) befestigt ist,
das genannte erste konische Zahnrad (34) greift in ein
entsprechendes zweites konisches Zahnrad (35), das im rechten
Winkelzum ersten Zahnrad an der Abtriebswelle befestigt ist,
da die genannte justierbare Welle radial ausgerichte
Drehzapfen hat, die Bestandteil des Kreuzgelenkes sind, und
womit die Justierung durch Antriebsmittel ausgeführt werden
kann, dadurch dass das genannte Gehäuse (33.1), und damit die
Achse der genannten justierbaren Welle, gedreht werden kann.
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