-
Selbsttätiges Reibradgetriebe Es sind bisher Reibradgetriebe bekanntgeworden,
bei welchen ein Reibkörper im Steg eines Umlaufrädergetriebes gelagert war. Durch
diese Maßnahme würde erreicht, d aß der Zahndruck zwischen dem Planetenrad und dem
Sonnenrad den Steg des Umlaufgetriebes und damit den betreffendenReibkörper mit
um so größerem Druck gegen den anderen Reibkörper drückte, je größer das zu übertragende
Drehmoment wurde. Es wurde somit der zur Kraftübertragung notwendige Anpressungsdruck
selbsttätig der Belastung angepaßt. Die Übersetzung blieb hierbei unveränderlich.
-
Im folgenden wird als Gegenstand vorliegender Erfindung ein Reibradgetriebe
beschrieben, bei welchem mit einer ähnlichen Anordnung die Übersetzung selbsttätig
geändert wird. Wie aus Abb. r und z hervorgeht, ist auch hier ein Reibkörper a im
Steg b eines Umlaufrädergetriebes gelagert, welches, außer dem erwähnten Steg b,
aus dem Planetenrad c und dem Sonnenrad d besteht. Die Lagerung des Steges erfolgt
in den Lagern e und f, während das Sonnenrad im Steg bei g und
h
gelagert ist. Der Gegenreibkörper i ist nun im Gegensatz zu dem eingangs
erwähnten bekannten Getriebe mit unveränderlicher Übersetzung auf einer Welle k
axial verschiebbar angeordnet und wird durch die Federung l gegen den Reibkörper
a gedrückt, wodurch der notwendige Anpressungsdruck erzeugt wird. Die Drehmomente
werden von dem Reibkörper i über den Keil m auf die Welle
k übertragen.
-
Die Wirkungsweise ist nun folgende: Steigt das Antriebs- oder Abtriebsdrehmoment,
so wächst
damit auch der Zahndruck zwischen den Rädern c und
d. Die hierdurch in den Lagern n und o auftretende Reaktionskraft,
welche dem Zahndruck gleich und entgegengesetzt ist, sucht den Steg b um seine Lagerung
e und f mit erhöhter Kraft zu verdrehen und drückt dabei den Reibkörper
a stärker gegen den Reibkörper i. Dieser weicht dem erhöhten Anpressungsdruck aus,
indem er die Federung l stärker zusammenpreßt. Durch das axiale Ausweichen des Reibkörpers
i wandert der Berührungspunkt der beiden Reibkörper näher gegen die Drehachse der
Welle k, wodurch das Übersetzungsverhältnis selbsttätig geändert wird. Die Federung
L kann in bekannter Weise so abgestimmt werden, daß bei einer Änderung des Übersetzungsverhältnisses
auf beispielsweise den doppelten Wert auch die Federkraft auf den doppelten Wert
ansteigt. Selbstverständlich ist es auch möglich, jede andere gewünschte Abhängigkeit
zu erzielen. Anstatt der angedeuteten Metallfeder können z. B. auch Glasfedern (mit
Luft gefüllte Zylinder) verwendet werden, welche die erwähnte Federcharakteristik
selbsttätig ergeben. Es sei ferner erwähnt, daß als Federung auch eine beliebig
hervorgerufene Axialkraft verwendet werden kann, z. B. die in Axialrichtung umgelenkteFliehkraftwirkung
umlaufender Gewichte. Weiter ist es in bekannter Weise, z. B. durch Magnete, hydraulische
Elemente usw., möglich, die Federung von fern zu beeinflussen, um dadurch das Übersetzungsverhältnis
auch willkürlich verändern zu können oder es von bestimmten Größen, im Fall des
Antriebes einer Pumpe z. B. von der Flüssigkeitsmenge, abhängig zu machen.
-
Um die bei der beschriebenen Anordnung auftretenden Axialbelastungen
zu vermeiden, ist nun in Abb.4 eine Anordnung beschrieben, bei welcher sich diese
Axialkräfte aufheben. Es sind hier anstatt eines Gegenreibkörpers deren zwei
(i und i) angewendet, die durch die Federung l und l' gegen
den im Steg b bei n und o gelagerten Reibkörper a
gedrückt werden. Gleichzeitig
wird als weiterer Vorteil bei dieser Anordnung die Zahl der Eingriffsstellen verdoppelt.
-
In Abb.3 ist eine Anordnung angegeben, bei welcher diese Vervielfachung
der Eingriffsstellen noch weiter durchgeführt ist. Auf der Reibkörperwelle p sind
mehrere, in diesem Fall beispielsweise drei Reibkörper a-a" angeordnet, die in diesem
Fall gleichfalls axial verschiebbar ausgebildet sind und zwischen die Gegenreibkörper
i-i"' gedrückt werden und diese gegen die Kraft der Federung l mehr oder weniger
auseinanderschieben. Die Reibkörper a-ä' übertragen ihr Drehmoment über den Keil
q auf die Welle des Planetenrades c, welches bei n und o im Steg gelagert ist, welch
letzterer sich selbst wieder, je nach dem Zahndruck zwischen den Rädern c und
d, in den Lagerstellen e und f im festen Gestell mehr oder
weniger dreht und dabei die Reibkörper a-ä mehr oder weniger tief zwischen die Gegenreibkörper
i-i"' unter selbsttätiger Veränderung des Übersetzungsverhältnisses drückt. Von
dem Rad d, das bei g und h wieder im Steg gelagert , ist, wird das Drehmoment
über die Welle r und den Zapfen s übertragen.
-
Um die Übertragungsleistung eines derartigen Getriebes zu vervielfachen,
können nach Abb..I mehrere, als Beispiel gezeichnet drei Reihen von Reibkörpern!
ai-a. in den Stegen bi-b3 von mehreren Umlaufrädergetrieben derart angeordnet werden,
daß sie zwischen eine gemeinsame Reihe von Gegenreibkörpern i eingreifen, die wieder
axial verschiebbar aufgereiht sind und durch eine Federung axial zusammengepreßt
werden. Werden z. B. die Mittelwelle lz und damit über den Keil m die Reibkörper
i im Sinne des Pfeiles angetrieben, so treten zwischen den Planetenrädern ci-c.
und den Sonnenrädern di-d 3 die Zahndrücke Z auf, die als Reaktionskräfte
Z' die Stege b,-b3 um ihre Lagerpunkte im festen Gestell verdrehen und dabei die
Reibkörper ai-a. wieder mehr oder weniger tief zwischen die Gegenreibkörper i drücken,
wodurch sich das Übersetzungsverhältnis wieder selbsttätig ändert.
-
In Abb. 4 ist punktiert die Stellung für das größte Übersetzungsverhältnis
und strichpunktiert für das kleinste Übersetzungsverhältnis angedeutet. Damit sich
zwangsläufig an allen Reihen von Reibkörpern das gleiche Übersetzungsverhältnis
einstellt, können die Stege bi-b. durch eine Kupplung, z. B. durch Kuppelstangen
t, und t2, derart gekuppelt werden, daß ihre Drehbewegung genau gleich groß ist.
-
Das den Gegenstand vorliegender Erfindung bildende, oben beschriebene
selbsttätige Reibradgetriebe besitzt folgende Vorteile: i. Bei rasch wechselnder
Belastung, wie sie z. B. bei Kraftfahrzeugen auftritt, wird das Übersetzungsverhältnis
den Belastungsänderungen rasch angepaßt, da die Verstellung des Übersetzungsverhältnisses
durch der Belastung verhältnisgleiche, sehr große Kräfte erfolgt; 2, durch Aufreihen
von mehreren Reibkörpern auf einer gemeinsamen Welle nach Abb.3 und 4 läßt sich
die Zahl der Eingriffsstellen und damit die übertragbare Leistung leicht vervielfachen.