IT201600069573A1

IT201600069573A1 - MECHANICAL TRANSMISSION OF ROTARY MOTORCYCLE WITH VARIABLE RELATIONSHIP WITH CONTINUITY, CONSTITUTED BY "RIGID" COMPONENTS (= 'NOT ADAPTIVE')

Info

Publication number: IT201600069573A1
Application number: IT102016000069573A
Authority: IT
Inventors: Vittorio Mastrobuoni
Original assignee: Vittorio Mastrobuoni
Priority date: 2016-07-05
Filing date: 2016-07-05
Publication date: 2018-01-05

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: TRASMISSIONE MECCANICA DI MOTO ROTATORIO A RAPPORTO VARIABILE CON CONTINUITÀ', COSTITUITA DA COMPONENTI 'RIGIDI' (ossia NON 'ADATTIVI'). DESCRIPTION of the industrial invention entitled: MECHANICAL TRANSMISSION OF ROTARY MOTION WITH VARIABLE RATIO WITH CONTINUITY, MADE UP OF 'RIGID' COMPONENTS (ie NOT 'ADAPTIVE').

Campo di applicazione : /specificare il campo della tecnica cui l'invenzione fa riferimento): B60B99 (ossia: TRASPORTI: Veicoli in generale, Argomenti non riconducibili ad altre classi in questa sezione); F01F99 (ossia: INGEGNERIA MECCANICA: Motori o pompe, Argomenti non riconducibili ad altre classi in questa sezione). Field of application: / specify the field of the technique to which the invention refers): B60B99 (ie: TRANSPORT: Vehicles in general, Topics not attributable to other classes in this section); F01F99 (ie: MECHANICAL ENGINEERING: Motors or pumps, Topics not attributable to other classes in this section).

Stato dell'arte : (Breve cenno a quanto già noto o divulgato): Le trasmissioni meccaniche a rapporto variabile in modo continuo attuali sono tutte basate su componenti non rigidi, ma 'adattivi' (come è, per moltissimi scooters, quella a pulegge espandibili e cinghia di gomma a sezione trapezoidale). State of the art: (Brief reference to what is already known or disclosed): The current continuously variable ratio mechanical transmissions are all based on non-rigid, but 'adaptive' components (as is, for many scooters, the one with expandable pulleys and trapezoidal section rubber belt).

Le trasmissioni a componenti rigidi invece (come: coppie d'ingranaggi o abbinamento di ingranaggi tramite catene di trasmissione, etc) non era mai stato finora possibile produrle col rapporto variabile con continuità. On the other hand, transmissions with rigid components (such as: pairs of gears or combination of gears through transmission chains, etc.) had never before been possible to produce them with a continuously variable ratio.

Problema tecnico: (Descrivere qual'è il problema tecnico che si pensa di risolvere con il nuovo trovato/procedimento): Ottenere la variazione continua del rapporto di trasmissione del moto, ma Escludere i componenti 'adattivi' in quanto: 1) Essi sono soggetti ad usura veloce con relativi costi dei ricambi; 2) Per il loro funzionamento viene sprecata una non trascurabile percentuale dell'energia meccanica che invece dovrebbe essere in buona parte trasferita dal motore al carico (o utilizzatore). Technical problem: (Describe what is the technical problem that you intend to solve with the new invention / procedure): Obtain the continuous variation of the motion transmission ratio, but Exclude the 'adaptive' components as: 1) They are subject fast wear with relative spare parts costs; 2) A non-negligible percentage of mechanical energy is wasted for their operation, which instead should be largely transferred from the motor to the load (or user).

Soluzione del problema tecnico: (Illustrare quale soluzione ottimale si c pensato di dare al problema tecnico illustrato al punto precedente): Disassare tra loro l'albero motore 'Μ' e quello mosso 'm', ottenendo così velocità angolari dell'albero ’m' diverse tra loro se prelevate in posizioni diverse intorno ad esso da ruote libere a rulli o a sfere (il numero di mote libere va da un minimo di 2 ad un numero anche grande, come accennato nella Tavola 'FI' (vedi Elenco figure'l. il loro numero minimo ottimale è di 3). Solution of the technical problem: (Illustrate which optimal solution was thought to give to the technical problem illustrated in the previous point): Offset the motor shaft 'Μ' and the moved shaft 'm' from each other, thus obtaining angular speeds of the shaft 'm 'different from each other if picked up in different positions around it by free wheels with rollers or balls (the number of free wheels ranges from a minimum of 2 to even a large number, as mentioned in Table' FI '(see List of figures' . their minimum optimal number is 3).

Ad esse il compito di selezionare, non più la velocità periferica di un punto su 'Μ' e trasportarla su 'm', ma, tra le velocità angolari delle mote libere, prendere sempre quella massima (o anche minima scambiando parte fissa con parte mobile delle mote libere). To them the task of selecting, no longer the peripheral speed of a point on 'Μ' and transporting it to 'm', but, among the angular speeds of the free motions, always take the maximum (or even minimum by exchanging the fixed part with the mobile part of free motes).

Così 'm' avrà un velocità angolare sempre maggiore di quella di 'Μ' (o sempre minore) di una quantità proporzionale al disassamento tra essi; disassamento che può essere comandato in automatico, per esempio , da un regolatore centrifugo di Watt; e/o anche manualmente. Thus 'm' will have an angular velocity always greater than that of 'Μ' (or always less) by a quantity proportional to the misalignment between them; offset that can be controlled automatically, for example, by a Watt centrifugal regulator; and / or even manually.

Elenco figure: Sono 2, dette: Tavola 'FI' e Tavola 'F2'. List of figures: There are 2, called: Table 'FI' and Table 'F2'.

1) Tavola 'FI': Considero la circonferenza ABC il cui centro O rappresenta gli assi sia dell'albero motore 'Μ'. che di quello mosso 'm' in condizioni iniziali, ossia 'Μ' ed ’m' allineati e coassiali. 1) Table 'FI': I consider the circumference ABC whose center O represents the axes of both the motor shaft 'Μ'. that of the moved one 'm' in initial conditions, ie 'Μ' and 'm' aligned and coaxial.

I suoi 3 raggi OA, OB, ed OC sfasati tra di loro di 120° rappresentano i bracci coi quali si trasmette MUDULU DI DESCRIZIONE DI INVENZIONE INDUSTRIALE Its 3 rays OA, OB, and OC out of phase with each other by 120 ° represent the arms with which MUDULU OF DESCRIPTION OF INDUSTRIAL INVENTION is transmitted

il moto da 'Μ' ad 'm' (3 raggi corrispondono a 3 ruote libere, numero che rappresenta il loro numero minimo ottimale). the motion from 'Μ' to 'm' (3 spokes correspond to 3 free wheels, a number that represents their minimum optimal number).

Esso numero va da un minimo di 2, ad un massimo oltre cui non è conveniente andare e che dipende dall'angolo minimo d'intervento (o di esitazione ad in granare) dei rulli (o sfere) delle ruote libere. This number ranges from a minimum of 2 to a maximum beyond which it is not convenient to go and which depends on the minimum angle of intervention (or hesitation to grind) of the rollers (or balls) of the free wheels.

Detti AOB=^OC=ÀOC=^<,>V=^M, se 'm' viene disassato in O', avviene che: (mentre in O era:ÌKM— Having said AOB = ^ OC = ÀOC = ^ <,> V = ^ M, if 'm' is offset in O ', it happens that: (while in O it was: ÌKM—

dove sono le velocità angolari dei 2 assi 'Μ' ed ’m'. where are the angular velocities of the 2 axes 'Μ' and 'm'.

Quind cioè le ruote libere hanno una velocità angolare maggiore quando il relativo braccio gira al di sotto di O', ed una minore al di sopra di esso. Therefore, the free wheels have a greater angular velocity when the relative arm rotates below O ', and a smaller one above it.

Se una delle ruote libere gira a velocità maggiore delle altre, essa è l'unica ad ingranare e tutte le altre sono 'libere' e vengono trascinate alla sua stessa velocità (ma è possibile realizzare anche il contrario, ossia che prevalga quella che gira alla velocità minima). If one of the free wheels rotates at a higher speed than the others, it is the only one to engage and all the others are 'free' and are dragged at its same speed (but it is also possible to do the opposite, that is, that the one that rotates at the same speed prevails. minimum speed).

Quindi le ruote libere che girano alla velocità massima si scambiano continuamente tra loro (perché è una sola alla volta a passare sotto O'), la sua velocità è sempre maggiore di quella di ’M' e perciò ad 'm' sarà trasferita sempre una velocità tanto maggiore di quella di 'Μ' quanto più grande è il disassamento ÓÒ'. Therefore the free wheels that rotate at maximum speed continuously exchange each other (because it is only one at a time that passes under O '), its speed is always greater than that of' M 'and therefore to' m 'will always be transferred a speed the greater the offset ÓÒ 'than that of' Μ '.

2) Tavola 'F2': E' possibile disassare: sia solo l'albero motore M' (soluzione 'Α'), che solo quello mosso 'm' (soluzione ’B’). Anche le ruote libere si possono posizionare: sia solo su M’ (soluzione ’C’), che solo su ’m’ (soluzione ’D<1>). Combinate tra di loro queste soluzioni danno 4 realizzazioni possibili, ossia: ’AC’, ’BC, ‘AD’. ’BD<1>. In Tavola ‘F2’ è rappresentata schematicamente la ’BD'. La lettera 'Α' di Tavola 'F2' indica: 'Cardani (o giunti omocinetici)'; 2) Table 'F2': It is possible to offset: both only the motor shaft M '(solution' Α '), and only the moved one' m '(solution' B '). Even free wheels can be positioned: both only on M '(solution' C '), and only on' m '(solution' D <1>). Combined with each other, these solutions give 4 possible realizations, namely: 'AC', 'BC,' AD '. ’BD <1>. Table 'F2' schematically represents the 'BD'. The letter 'Α' of Table 'F2' indicates: 'Cardans (or homokinetic joints)';

la 'Β' indica: 'Tubi telescopici, ma di sezione non circolare (per esempio quadrata) per trasmettere il moto'; the 'Β' indicates: 'Telescopic tubes, but of non-circular section (for example square) to transmit motion';

la !C: 'Molla antagonista'; la! C: 'Antagonist spring';

la TV: ’Disassatore'; the TV: 'Deaerator';

la !£!: 'Ruote libere'; la! £ !: 'Free wheels';

la !F: 'Snodi'. la! F: 'Joints'.

Descrizione di una o più forme di attuazione: (Descrivere se è possibile arrivare allo stesso risultato con soluzioni diverse applicabili alla macchina o al procedimento da tutelare): Come descritto nella precedente Tavola 'F2', combinando fra loro le 2 posizioni possibili per le ruote libere con i 2 possibili disassamentì, si hanno 4 soluzioni ivi dette: Ά C, 'AD', ’BC e 'BD', qui si è esposta la 'BD'; Si possono usare anche sistemi di disassamento diversi dal regolatore centrifugo di Watt; e/o MODULO DI DESCRIZIONE DI INVENZIONE INDUSTRIALE Description of one or more embodiments: (Describe if it is possible to arrive at the same result with different solutions applicable to the machine or procedure to be protected): As described in the previous Table 'F2', combining the 2 possible positions for the wheels free with the 2 possible misalignments, there are 4 solutions called there: Ά C, 'AD', 'BC and' BD ', here the' BD 'is exposed; Offset systems other than the Watt centrifugal regulator can also be used; and / or INDUSTRIAL INVENTION DESCRIPTION FORM

anche manuali; Giunti omocinetici invece di cardanici; Un numero più o meno grande di ruote libere; A rulli o sfere; Tubi telescopici con sezioni qualsiasi (purché di forme uguali tra loro e non circolari); Scambiando tra loro parte fissa con parte mobile delle ruote libere, si può trasferire la velocità minima; Etc. . also manuals; Homokinetic joints instead of gimbals; A more or less large number of free wheels; Roller or ball; Telescopic tubes with any section (as long as they are of the same shape and not circular); By exchanging the fixed part with the mobile part of the free wheels, the minimum speed can be transferred; Etc..

Descrizione dei disegni: (Descrivere brevemente eventuali disegni): La Tavola ΤΓ spiega in modo grafico ed analitico perché la velocità angolare di 'm' sia maggiore di quella di 'Μ' in modo proporzionale al disassamento 00'; la Tavola 'F2' descrive la realizzazione schematica della soluzione detta 'BD' tra le 4 possibili ivi enumerate (dette: ’AC', ’BC', 'AD', ’BD'). Description of the drawings: (Briefly describe any drawings): Table ΤΓ explains in a graphic and analytical way why the angular velocity of 'm' is greater than that of 'Μ' in proportion to the offset 00 '; Table 'F2' describes the schematic implementation of the solution called 'BD' among the 4 possible enumerated therein (called: 'AC', 'BC', 'AD', 'BD').

Funzionamento: (Descrivere in dettaglio almeno un modo di attuazione dell'invenzione): Nella Tavola 'F2' (vedi Elenco figure) è descritto in particolare il funzionamento della soluzione detta 'BD'. Essa consiste in un sistema di trasmissione di moto rotatorio da albero motore ('Μ') ad albero mosso ('m') con variazione continua di velocità, con uso di soli componenti 'Rigidi', ossia non 'Adattivi' (come, ad esempio, 'pulegge espandibili e cinghia di gomma a sezione trapezoidale). L'accoppiamento tra 'Μ' ed 'm' avviene tramite ruote libere e bracci radiali che consentono di disassare 'm' rispetto ad 'Μ' (con uso anche di: Cardani, Tubi telescopici a sezione non circolare e snodi vari). Il disassamento determina una velocità angolare di ogni braccio non più costante — durante ogni giro. Le Ruote libere consentono di trasferire ad 'm' solo la velocità angolare massima dell'unico tra i bracci che di volta in volta la possiede. Quindi ’m' ruoterà a velocità angolare sempre tanto maggiore di quella di 'Μ' quanto maggiore è il disassamento (agendo sul quale, sia con automatismi che e/o manualmente, si ha la variazione del rapporto di trasmissione. ^ Applicazione industriale: (Indicare esplicitamente il modo in cui l'invenzione può essere utilizzata industrialmente): Esiste un enorme campo applicativo: dalla bici, alle moto, alle grandi navi; ma anche: robot, centrifughe, gruppi motore-alternatore, etc. (la potenza trasmessa può essere molto grande e quasi costante aumentando le ruote libere). Operation: (Describe in detail at least one embodiment of the invention): Table 'F2' (see List of figures) describes in particular the operation of the solution called 'BD'. It consists of a rotary motion transmission system from crankshaft ('Μ') to driven shaft ('m') with continuous speed variation, using only 'Rigid' components, i.e. not 'Adaptive' (such as, for example, expandable pulleys and trapezoidal section rubber belt). The coupling between 'Μ' and 'm' takes place through free wheels and radial arms that allow to offset 'm' with respect to 'Μ' (with the use of: Cardan, non-circular section telescopic tubes and various joints). The offset results in an angular velocity of each arm that is no longer constant - during each revolution. Freewheels allow you to transfer to 'm' only the maximum angular speed of the only one of the arms that has it from time to time. Therefore 'm' will rotate at an angular speed that is always greater than that of 'Μ' the greater the offset (by acting on which, both with automatisms and / or manually, the transmission ratio is changed. ^ Industrial application: ( Explicitly indicate the way in which the invention can be used industrially): There is an enormous field of application: from bicycles, to motorcycles, to large ships; but also: robots, centrifuges, motor-alternator groups, etc. (the power transmitted can be very large and almost constant by increasing the free wheels).

Vantaggi: (Illustrare i vantaggi offerti dalla nuova macchina o dal nuovo procedimento): La variazione continua del rapporto di trasmissione; I vantaggi detti “1” e “2” su, in “Problema tecnico”: La possibilità di agire (anche manualmente) sulla tensione della “molla antagonista” nella Tavola 'F2', per rendere più o meno veloce la variazione del rapporto. Advantages: (Explain the advantages offered by the new machine or the new process): The continuous variation of the transmission ratio; The advantages called "1" and "2" on, in "Technical problem": The possibility of acting (even manually) on the tension of the "antagonist spring" in Table 'F2', to make the change in the ratio more or less fast.

Varianti: (Descrivere, se presenti, quali varianti possono essere apportate al trovato): Le soluzioni dette: ’AC, 'AD' e 'BC' nella Tavola 'F2'; Prelevare le velocità minime delle ruote libere e quindi avere una velocità angolare di 'm' sempre minore di quella di 'Μ' Variants: (Describe, if any, which variants can be made to the invention): The solutions called: ’AC, 'AD' and 'BC' in Table 'F2'; Take the minimum speeds of the free wheels and therefore have an angular speed of 'm' always less than that of 'Μ'

Claims

CLAIMS (They must always be described from the beginning of the page: they must briefly but clearly indicate the essential and new parts of the invention. Each claim must refer to only one of these parts. They must be made "cascading" from the most important to the least important) 1) The "Mechanical Transmission of rotary motion with variable ratio with continuity, consisting of 'Rigid' components (ie not 'Adaptive')" is characterized precisely by the CONTINUOUS VARIATION OF THE ANGULAR SPEED TRANSMISSION RATIO FROM THE SHAFT 'Μ'A' m ', an innovative thing because up to now considered impossible with the use of only' Rigid 'components (i.e. not' Adaptive '; 2) The "Mechanical Transmission of rotary motion with variable ratio with continuity, consisting of 'Rigid' components" is characterized by the possibility of modifying the speed of variation of the transmission ratio of the angular velocity from 'Μ' to 'm' acting (also manually) on the tension of the 'Antagonist Spring' of Table 'F2'; 3) The "Mechanical Transmission of rotary motion with variable ratio with continuity, consisting of 'Rigid' components" is characterized by the possibility of being able to choose the number of free wheels between a minimum of 2, an optimal minimum of 3 and a maximum (limited from the constructional characteristics of the free wheels themselves) which, the larger it is, the more it makes the angular velocity of 'm' constant; 4) The "Mechanical Transmission of rotary motion with variable ratio with continuity, consisting of 'Rigid' components" is characterized by the possibility of having the angular velocity of 'm' always lower than that of 'Μ' (and not: always greater) modifying the free wheels; 5) The "Mechanical Transmission of rotary motion with variable ratio with continuity, consisting of 'Rigid' components is characterized by the possibility of adopting any existing automatic system (such as for example: the centrifugal Watt regulator) for the misalignment between the shafts' Μ 'and' m '.