MXPA01001304A

MXPA01001304A - Transmisiones epiciclicas infinitamente variables.

Info

Publication number: MXPA01001304A
Application number: MXPA01001304A
Authority: MX
Inventors: Mark R Vaughn
Original assignee: Veritran Inc
Priority date: 1998-08-06
Filing date: 1999-08-05
Publication date: 2005-09-08
Also published as: DE69921827D1; CA2338868A1; ATE282163T1; EP1102940A4; EP1102940B1; US6497634B1; WO2000011371A1; DE69921827T2; AU5547899A; EP1102940A1; ES2235503T3; CA2338868C

Abstract

Una transmision variable infinita con eje implusor (52), soporte planetario (28), poleas planetarias (36), y engranes planetarios (32) con ejes planetarios (30) colocados equiangularmente en el soporte (28). Las poleas de avance variable (41) ajustan un cinturon de serpentin (38) el cual ajusta la rotacion de los engranes planetarios (32) para ajustar el eje de salida (20).

Description

TRANSMISIONES EPICICLICAS INFINITAMENTE VARIABLES. REFERENCIA CRUZADA CO LAS SOLICITUDES RELACIONADAS Esta Solicitud reivindica el beneficio de la presentación de la Solicitud de Patenté Provisional de E.U.A. serie No. 60 095, 596, titulada ' Transmisión Continuamente Variable" , presentada el 6 de Agosto de 1998, y se menciona en la presente solo con fines de referencia. ANTECEDENTES DE LA INVENCION Campo de la Invención La invención se refiere a transmisiones de potencia, particularmente a transmisiones continuamente variables, y más específicamente a transmisiones que se usan en máquinas rotacionales que requieren de torsión de salida y velocidad de salida ajustable infinitamente continua, manteniendo cercanamente constante la velocidad rotacional del accionador primario de entrada. Técnica anterior Objetivos no cumplidos en la Técnica Anterior: Una transmisión continuamente variable adecuada para aplicaciones de automotores ha sido solicitada cerca de una centuria. Lo que aún ha sido reconocido extensamente, que los vehículos impulsados con pedal operarla mas eficientemente si la velocidad, rotacional de la rueda de propulsión terrestre fuera variada tal que la velocidad rotacional del pedal de entrada permaneciera cercanamente constante, independiente de lo inclinado de la trayectoria. Las herramientas designadas garg^réinóver el material en los procedimientos de fabricación ( tornos, pulidoras, fresadoras, buriles y los similares) ofrecen beneficio de la selección precisa de la velocidad de la herramienta en la cara interior de la pieza de trabajo. Por razones de eficiencia dé energía y costo, tales herramientas, son típicamente accionadas por motores eléctricos sincrónos. Ambas fuentes de energía para las máquinas ( tales como motores eléctricos o motores de combustión interna) y el mecanismo humano que trabaja más eficientemente en velocidades rotaciones fijas o dentro de un rango limitado; sin embargo la aplicación final de la potencia de la impulsión, requiere usualmente un rango más amplio o diferente de velocidades. Para todas las aplicaciones ya sea para un equipo impulsado por máquina o . vehículos impulsados por el hombre, un dispositivo de transmisión combina las características deseables de capacidad de torsión elevada, alta eficiencia, tamaño compacto, peso ligero y costo de fabricación competitivo tiene que ser aún logrados. Comúnmente, el ajuste de la velocidad es normalmente realizada por el uso de los dispositivos de control, incorporando numerosos elementos de relación fija selectivos discretos ( usualmente engranes). Los sistemas de control de velocidad continuamente variable ( transmisiones) son un medio de alternativa para el ajuste de la velocidad, aunque tienden a ocupar grandes volúmenes, son pesados, frecuentemente usan algún arreglo del sistema de banda para ajustar la velocidad, o usan ruedas dentadas complicadas o mecanismos de embragues limitadores. Los sistemas de control de velocidad continua más conocidos, ofrecen la capacidad de producir velocidad ajüstable en solo una dirección y requieren de un embrague para desacoplar el accionador primario de la salida. Generalmente, todos los sistemas de control de velocidad variable, conocidos tienen capacidad de transferencia de energía limitada. Las aplicaciones de energía elevada, usualmente desarrollan un rango limitado de la variación de la velocidad, tal como la construcción de equipo para la agricultura, que se obtienen comúnmente usando mecanismos hidrostáticos que trabajan en regímenes de presión de fluido elevado de flujo bajo, o convertidores de torsión hidráulica que funcionan en condiciones d presión baja, de flujo de fluido elevado, o transmisiones diferenciales de deslizamiento limitados, las cuáles todas presentan perdidas significativas de energía. Las transmisiones continuamente variables tienen aún que estar adecuadamente integradas en aplicaciones de energía elevada/ velocidad elevada tales como los vehículos de motores estándares. Las transmisiones continuamente variables actualmente tienen aún que exceder aproximadamente variaciones de 150 p. Transmisiones Continuamente Variables contra Infinitamente Variables: Los varios dispositivos qué han sido propuestos para lograr velocidad de salida continuamente variable, algunos de los cuáles incluyen capacidad de variación infinitamente. Una m transmisión continuamente variable " es una transmisión en la cual la relación de la velocidad de rotación de salida a la velocidad de rotación de entrada, se puede variar continuamente desde un primer valor a un segundo valor, teniendo ambos valores el mismo signo algebraico. Una transmisión continuamente variable puede también incluir un engrane usualmente reverso, discreto que acciona separadamente - que tienen un signo algebraico diferente del primer valor y del segundo valor. Una "transmisión infinitamente variable" es una transmisión en la cual la relación de la velocidad de rotación de salida a la velocidad de rotación de entradas puede ser variada continuamente desdé un primer valor a un segundo valor - en donde el primero y segundo valor pueden tener signos algebraicos diferentes. Por lo tanto, las transmisiones "infinitamente variables" incluyen la condición "infinita" en donde la relación de la velocidad de rotación de entrada a la velocidad de rotación de salida es indeterminada, por ejemplo infinita. Por lo tatito, las transmisiones "infinitamente variables" pueden estar caracterizadas como una clase de un subconjuntos de las transmisiones "continuamente variables"/ en que ambas clases tienen la capacidad de tener vé ocidades de salida continuamente controladas, con velocidad rotacional de eritrada generalmente fija. Sin embargo, las transmisiones infinitamente variables ofrecen un rango más amplio de la capacidad y de las aplicaciones debido a su habilidad para impulsar las velocidades de salida a cercanamente a cero, mientras que teóricamente producen torsiones de salida que alcanzan una condición infinita, limitadas solamente por el deslizamiento o la capacidad de llevar carga de los componentes internos. Clases de Transmisiones Continuamente/ Infinitamente Variables. Ambas transmisiones continuamente variables e infinitamente variables pueden ser clasificadas en cinco tipos. El primer tipo, el cual es el más viejo y probablemente el más extensamente empleado, incluye dos poleas de paso variables conectadas por una banda con la provisión de variar los diámetros de las poleas y asi la relación de la velocidad. Tales dispositivos son eficientes, ellos son característicamente grandes en volumen peso, y tienen un rango limitado dé la variación de la velocidad. También han sido al menos las dos mayores variantes mejoradas para ste concepto de polea de paso variable doble básica. El componente de limitación de energía en este diseño típicamente es ya sea que la banda alcance el limite de sü resistencia tensil, o la fricción entre la banda y la polea de diámetro pequeño. En un dispositivo descrito en la Patente de E.U.Á. No. 3,720,113 a Van Dorne, la banda se cambia desde la torsión de transferencia mediante la tensión a la torsión de transferencia mediante la compresión. En el dispositivo de Van Dorne, los eslabones de la compresión se llevan a cabo mediante unas series de bandas delgadas, la conformación de los eslabones una al otro para formar una barra semi-rigida entre las dos polea de paso variables. Una de las fallas de la banda sinfín se cambia desde una falla tensil para una inestabilidad de doblamiento de los eslabones o la falla de la compresión del material, ambos permiten potencialmente una carga más grande que pueda ser lograda por un dispositivo tensil. Sin embargo, el rango del ajuste de la velocidad esta limitado. Una segunda variante principal ha sido indicada por el término de Variable Infinitamente positiva (PIV) mecanismo de velocidad variable, usada rutinariamente en aplicaciones industriales. Dentro de la definición usada en esta descripción, la PIV es un nombre incorrecto debido a que los dispositivos de control de velocidad no tienen un rango de velocidad en donde la salida no puede ser variada continuamente a un signo algebraico negativo. Una modalidad de la PIV es el remplazamiento de la banda por una cadena sinfín, cada eslabón de la cadena contienen unas series de barras conformadas transversalmente. tal que acoplan los bordes de las poleas que contienen ranuras radiales en las en las caras de contactos. Este diseño elimina el deslizamiento entre el miembro similar a la banda sinfín que transfiere la torsión y el acoplamiento de la polea variable. Mientras un rango de variación de la velocidad es tan alto como 6 sé reporta para tales dispositivos, las variaciones de la energía son típicamente por debajo de 30 hp. Un segundo tipo de la transmisión continuamente variable incluye solo el impulso por fricción o tracción de contactó usando varios esquemas los cuales conflan en la fricción por contacto del laminado metal-a-metal, usando algunas veces lubricante de corté como el mecanismo de tracción. Los ejemplos de tales dispositivos incluyen conos sobre dispositivos de cono en donde cada uno de los conos de paso igual y opuestos están, acoplados para tener contacto en un solo punto pero de tal manera que . la circunferencia sumada del conjunto combinado es constante. Los ß ejemplos y variantes dé este tipo se muestran en la Patente de los E.U.A. No. 4,392,394 a Hofbauer y la Patente de E.U.A. No., 5,433,675 a Kraus. Otro ejemplo de las transmisiones continuamente variables es el de tipo de bola y disco. En esta clase de los mecanismos de impulsión, el eje rotacional para el elemento de bola es usualmente a un ángulo recto al eje rotacional de un elemento de disco. El elemento de bola, el cual es restringido para tener una superficie de rotación de manera que se presiona contra el elemento de disco de rotación, el elemento de bola es impulsado mediante el disco. Mediante el movimiento del elemento de . bola a lo largo del radio del elemento de disco, el mecanismo de la velocidad variable se obtiene a partir del elemento de bola. La eficiencia de tal mecanismo es altamente dependiente de la calida de contacto entre los dos elementos de tracción, la limpieza de la superficie, y el grado del desgaste de cada uno dé los elementos . Mientras la variación de la velocidad substancial se pueda lograr, tales dispositivos típicamente limitados a características de potencia y son difíciles de mantener. El tercer tipo de los dispositivos de velocidad continuamente ajustables son mecanismos hidráulicos, típicamente impulsados por motores hidráulicos usando bombas de desplazamiento variables. Tales dispositivos son mecanismos hidroatáticos debido a que funcionan a presiones de fluido elevado» pero con bajo desplazamiento. Otros mecanismos hidráulicos de velocidad variable combinan los conjuntos de los engranes y el mecanismo hidroimpulsor que permite la capacidad infinite-mente variable. Los ejemplos son mencionados en la Patente de E.U.A. No. 5,624,015 a Jonson y la Patente de E.U.A. No. 5,396, 768 a Zulú, Tales dispositivos han provisto confiabilidad en aplicaciones de torsión elevada y de potencia elevada pero a costo de muy baja eficiencia. El cuarto tipo de control de velocidad continuamente variable est en la categoría de los mecanismos de ruedas dentadas. Tales mecanismos, como se mencionan por ejemplo por Pires (Patente de E.U.A. No. 5,133,115), Gogins (Patente No. 4,116,083, No. 4,194,417, No. 4,333,555, No. 4,936,155 y No. 5,392,664) , y Mills ( Patente de E.U.A. No. 5,632,702) las cuales están caracterizadas como mecánicos completamente y funcionan por la generación de oscilación de amplitud variable mediante la. colocación de los anillos de control o levas, excéntricas al mecanismo de entrada. Generalmente una pluralidad de posiciones excéntricas se usan para una sola revolución del árbol de entrada con los brazos de conexión que transfieren la porción hacia delante del movimiento de la oscilación generado en cada uno de los brazos a un engrane de salida a través de los embragues de cojinete o de otros dispositivos de diodo mecánico. Para reducir la salida de la variación de la torsión, tales dispositivos típicamente usan un numero incrementado de los elementos de oscilación, 5 y eslabones auxiliares para estabilizar el movimiento rectificado a un nivel apropiado para una aplicación dada. La invención describe y reclama en la presente, dentro del alcance, los cinco tipos de los mecanismos de control de velocidad continuamente variable, caracterizados O 10 generalmente por el uso de uno o más de las arreglos de engranaje epiclclico. Algunos . dispositivos conocidos de este tipo contienen, elementos de ambos mecanismos de ruedas dentadas y de control epiclclico, por ejemplo el dispositivo de la Patente de E.ü.A. No. 5,334,115 a Pires. 15 El elemento común de control en este tipo de transmisión es el de movimientos únicos asociados con los sistemas epiclclicos. Una diferencia significativa entre la presente invención y las varias versiones conocidas de esta categoría de transmisiones es la manera en la cual el 20 movimiento de salida se conecta a la entrada, y los medios por los cuales la fuerza de rotación es impartida a cada uno de los componentes epiclclicos. También se notará en cualquier versión particular que es ya sea y como el portador planetario ( satélite), los conjuntos planetarios, de 25 corona dentada, el engrane planetario, el engrane "lunar " auxiliar que se une y circula a aproximadamente una porción de la circunferéncia de los conjuntos planetarios, interactuan. La mayoría de los dispositivos conocidos confian en algunos- de los tipos del dispositivo de fricción para crear un cambio de velocidad que es luego amplificada, o estabilizada por el sistema epiciclico. Por via de ejemplo, las siguientes Patentes de E.U.A. describen varios sistemas del tipo epiciclico: Patente de E.U.A: No. 4,567,789 a ilkes; Patente de E.U.A. No. 5,632,703 a Wilkes y col., Patente de E.U.A. No. 1,445,741 a Blackwell, Patente de E.U.A. No. 2,745,297 a Andrus, Patente de E.U.A. No. 2,755, 683 a Ryan, Patente de E.U.A: No. 3,251,243 a Crees, Patente de E.U.A. No. 3,503,279 a Sievert y col.. Patente de E.U.A. No. 3,861,485 a Busch, Patente de E.U.A. Nó. 4,599,916 a Hirosawa, Patente de E.U.A. No. 4,546,673 a Shigematsu, Patente de E.U.A. No. 4,644,820 a Macey y col, Patente de E.U.A. No. 4,672,861 a Lanzer, Patente de E.U.A. No. 5,215,323 a Cowañ; Patente de E.U.A. No. 3,944,253 a Ripley ; Patente de E.UA. No. 5,121,936 a Smirl, Patente de E.U.A. No. 4,706,518 a Noroto. Un mecanismo de reducción de velocidad epiciclica ha sido descrito en la Patente de E.U.A. No. 5,360,380 a Nottle, tal que produce velocidad de salida varia le, sin usar mecanismos de banda de polea variable o dispositivos de fricción.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIO Las varias modalidades de la Invención son descritas en esta solicitud. Estas son capaces de variar continuamente la velocidad de salida y de torsión hacia delante, neutral o de reversa mientras que el árbol de entrada permanece constant en la velocidad rotacional y dirección. Cada uno de los dispositivos se distribuyen en : 1) modalidades altamente deseable de compactación, tanto del ancho y del diámetro; 2 ) el uso de los componentes de engranaje epiclclico eficiente para lograr la modalidad de la relación de engranaje infinitamente variable 3) las modalidades integrales que permiten para el control de velocidad independiente del mecanismo de los elementos planetarios desde el árbol de entrada; 4) árboles de entrada y salida alineados coaxialmente; y 5) número relativamente pequeño de los componentes para la fabricación confiable y barata. La diferencia primaria entre las modalidades de la presente está en los medios por los cuales el control de la velocidad independiente del engranaj planetario se logra, para lo cual están presentes tres medios principales. El primer medio es una banda en serpentín o un mecanismo de cadena en dónde los engranajes planetarios son accionados directamente mediante las poleas de banda o cadenas de una rueda catalina y una banda sinfín o cadena que están configuradas en una disposición en serpentín alrededor de las tres poleas del mecanismo planetario y uno central, que se fijan ro.tacionaIntente en el miembro de polea de paso variable. El mecanismo de la cadena permite significativamente las aplicaciones de torsión significativamente más elevadas que la versión de la banda sin ín, aunque no está continuamente ajustable ( está me or ajustable incrementaImente a valores enteros del paso de cadena) . Al centro del mecanismo de cadena esta un miembro de polea de iris mecánico que puede expenderse o contraerse a varios diámetros que corresponden a los valores incrementados enteros del paso de la cadena, soportando un ajuste de la cadena o de la banda d nterface con reborde en tracción con la cadena de . impulsión y un mecanismo para la extensión y retracción .de la cadena de ajuste o de la banda de interface con reborde. En esta descripción, y en las reivindicaciones, una banda de interface con reborde es funcionaImente equivalente a una cadena de. eslabones para que sirvan como una cadena de ajuste. El segundo medio se refiere ya sea a las bandas o cadenas para el control dé la velocidad, empleando en su lugar un con ünto de vías separadas cónicas, coaxiaImente alineadas con los árboles de salida y entrada, que proporcionan el control de la posición y de la tracción para los rodillos que se montan en brazos oscilatorios coaxiaIntente alineados uno con respecto al otro de los engranajes planetarios y unidos al portador planetario. Los medios de control son provistos para mover las vías cónicas divididas una a la otra en un grado axial, él cual, por medio de los rodillos de acoplamiento y de los engranajes lunares planétarios se engranan con cada uno de los planétarios, regulan la velocidad de los engranajes planetarios. El diseño permite para qué la torsión muy elevada se transfiera al árbol de salida a través de un rango amplio de la variación de la velocidad po virtud de la adición de más brazos de oscilación y de los elementos planetarios proporcionado los puntos múltiples del acoplamiento entre los rodillos y las vías, asi cono la colocación de los brazos de manera que el auto-enganche entre los rodillos y las vías ocurra como el incremento de la torsión de salida. El tercer medio combina la potencia desde los dos accionadores primarios de los cuales uno o ambos tienen capacidad de ajuste de velocidad. Este diseño de entrada doble permite el alineamiento coaxial del árbol de entrada de los accionadores primarios con el árbol de salida, aunque requiera de la entrada desde el segundo accionador primario para que se compense. Otros objetos, ventajas y modalidades novedosas y alcance adicional de la aplicación de la presente invención que se menciona en parte en la descripción detallada como sigue, tomando en conjunto con los dibujos qué se acompañan, y en parte será evidente para aquellos expertos en la técnica después del exámen de lo siguiente o puede ser conducido mediante la práctica de la invención. Los objetos y ventajas de la invención s pueden realizar y atender por medió de la instrumentación y combinaciones particularmente señaladas en las reivindicaciones anexas...

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS. Los dibujos que se acompañan, los cuales se menciona y forman parte de la descripción, ilustrando varias modalidades de la presente invención, y junto con la descripción sirven para, explicar los principios de la invención. Los dibujos son solamente . para fines de ilustración de una modalidad preferida de la invención y no se construye como limitante de la invención. En los dibujos : La Figura 1 es una vista en perspectiva de una primera modalidad del aparato de la invención, mostrando el uso de una banda en serpentín sinfín y una polea de paso variable como los componentes mediante los cuales el control de la velocidad independiente se logre; La Figura 2 es una vista seccional lateral de la modalidad que se menciona en la Figura 1, tomando substancialmente a lo largo de la linea A-A en la Figura 3; La Figura 3, es una vista frontal de la modalidad que se menciona en la Figura 1; La Figura 4, es una vista en perspectiva de una variación de la modalidad que se menciona en la Figura 1, mostrando una cadena en lugar de la banda y un cabrestante ajustable mecánicamente en lugar de una polea de paso variable; La Figura 5, es una vista en perspectiva alargada de los elementos de cabrestante de la modalidad que se menciona en la Figura 4, mostrando en una primera posición el cabrestante de diámetro efectiv reducido; La Figura 6, es una vista en perspectiva de los elementos mencionados en la Figura 5, que muestra a el cabrestante en una segunda posición de un diámetro efectivo incrementado comparativamente; La Figura 7, es una vista en perspectiva en sección transversal de una segunda modalidad de la invención, que muestra el uso de rodillos de contacto y una via cónica dividida como los componentes mediante los cuales se logra el control de la velocidad independiente La Figura 8, es una vista seccional lateral de la modalidad que se . muestra en la Figura 7, tomada substancialmente a lo largo de la linea A—A en la Figura 9; La Figura 9, es una vista seccional frontal de la modalidad mencionada en la Figura 7 , tomada substanciaIntente a lo largo de la linea B-B en la Figura 8; La Figura 10, es una vista seccional lateral de una variación de modalidades que se mencionan en la Figura 7, mostrando las vías cónicas situadas interiormente y radialmente a los rodillos en contacto como una medición de protección de espació; y La Figura 11, es tina vista en sección lateral de una tercera modalidad de la invención, mostrando el uso de los árboles de entrada dobles. DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES MEJORADAS. (LAS MEJORAS FORMAS PARA T.T.TüVAR A CABO LA INVENCIÓN.) La invención presenta varias modalidades deseables. Todas las modalidades ofrecen la ventajas de ser simples, compactas y confiables. Todas las modalidades son capaces d la variación continuamente de la velocidad de salida y de la torsión hacia delante, neutral y de reversa, mientras que el árbol de entrada permanece constante en la velocidad rotacional y en dirección. Entre otras modalidades distribuidas por varias modalidades son compatibles de tanto el ancho y el diámetro, el uso de los componentes de engranaje épiciclico eficiente para lograr una relación de engranaje infinitamente variable, componentes integrales que permiten el control de velocidad independiente, directo del mecanismos de los elementos planetarios desde el árbol de entrada, los árboles de salida y de entrada coaxialuiente alineados, y un número relativamente pequeño de los componentes para la fabricación confiable y barata. Las modalidades .. del aparato- de la invención controlan independientemente los varios componentes de los sistemas de . engranaje epiciclicos para lograr las velocidades de salida que pueden ser selectivamente variadas continuamente de hacia adelante, a través de neutral y luego de reversa ( y viceversa). Debido a la simplicidad, la compactación y la capacidad de torsión elevada, la invención desarrollada en la presente tiene muchas aplicaciones no inmediatamente adecuadas con otras transmisiones continuamente variables. Otro aspecto de la invención, se relaciona una banda de un serpentín compacto sinfín que se ilustra en la Figuras 1-3. Los componentes principales de esta modalidad incluye el árbol de entrad 52 el cual es el componente mediante el cual la fuerza de entrada se suministra al aparato de la invención, el portador planetario 28 se fija rotacionaIntente en el árbol de entrada, el tubo de soporte 50 se dispone coaxialmente alrededor del árbol de entrada, una pluralidad (usualmente al menos tres) de los miembros de rotación de entrada ( preferiblemente poleas planetarias 36 dispuestas sobre el portador planetario, una polea de paso variable 41 que tiene dos discos 42 y 46, y una banda 38 dispuesta e una forma de. serpentín entre las poleas planetarias y la polea de espacio variable. La banda 38 asi sirve como un medio para transferir la torsión desde el portador planetario a los miembros de rotación de la entrada de polea planetaria 36. También son importantes para la invención una pluralidad de engranes planetarios .32 con respecto a los ejes planetarios 30 que se montan giratoriamente en el portador planetario 28 y el árbol de salida 20 en el cual se fija el engrane planetario 26. El diente del engranaje planetario 26 acopla el diente del engranaje planetario 32. De conformidad, la pluralidad de los engranajes planetarios 32 son montados giratoriamente en el portador planetario 28 para girar a una velocidad rotacional planetaria n relación al portador planetario, con el engranaje planetario todos también acoplables con el engranaje planetario 26. Mediante estos componentes, y otros para ser descritos, la energía de rotación es transmitida desde el árbol de entrada 52 al árbol de salida 20 en una manera controlable como se menciona abajo. La referencia continuada combinada se hace en las Figuras 1-3. En esta modalidad, la energía de rotación de entrada aplicada al árbol de salida 52, acciona el portador planetario 28. el árbol de entrada 52 se monta de una manera giratoria en el alojamiento del aparato 54 mediante los cojinetes 24. La rotación impartida al portador planetario 28 mediante el árbol de entrada 52 origin que las tres poleas planetaria 36 gire alrededor del eje central generalmente definido por el árbol de entrada 52. Los ejes planetarios correspondientemente 30 se conectan a las tres poleas planetarias 36 al portador planetario 28. Las poleas planetarias 36 se fijan en los ejes planetarios 30 pero los ejes 30 están bordeando los cojinetes asociados 34, en el portador planetario 28 de manera que los ejes 30 giren a una velocidad de rotación planetaria con relación al portador 28. Los ejes planetarios 30 se disponen de preferencia equidistantemente alrededor de la circunferencia del portado planetario similar el ' disco generalmente 28 próximo a su periferia. También se ijan rotacionalmente a los ejes planetarios 30 los engranajes planetarios 32 que corresponden en número y posición radial con las poleas planetaria 36. Debido a que las poleas planetarias 36 y los engranajes planetarios 32 se fijan a los ejes comunes 30 la rotación de las poleas 36 da como resultado en la rotación de los engranajes planetarios 32 a la misma velocidad rotacional planetaria. Por lo tanto, la pluralidad de las poleas planetarias 36 se montan giratoriamente en el portador planetario 28 y también se conectan a los engranajes planetarios 32, para que giren con los engranajes planetarios a la misma velocidad de rotación del planetario. El control del aparato se obtiene mediante la acció del miembro de polea central fi a giratoria, siendo una polea de deslizamiento de paso variable 41 incluyendo los dos componentes, un disco fijo 42 y un disco axialmente ajustablé 46. Se montan al tubo dé soporte 50 elementos que definen la polea de paso fija rotacionalmente 41, incluyendo un disco fijó 42 y el disco cónico ajustablé axialmente 46. También se monta en el tubo de soporte 50 un collarín de ajuste 48 u otro miembro de movimiento axial al disco ajustablé 46 a las posiciones seleccionadas. Los discos 42 y 46 en la polea de paso variable 41 se fijan rotacionalmente en el tubo de soporte dispuesto de una manera central 50. El disco fijo 42 se asegura al tubo de soporte 50 mediante rosca u otro medio, mientras el disco ajustablé axialmente 46 se cierra en el tubo de soporte 50 y permite el movimiento axial libre con la colocación axial y el movimiento selectivamente regulado mediante el collarín de acoplamiento 48. El collarín de acoplamiento 48 se rosca en él tubo de soporte 50 y gira por medio de, por ejemplo, los brazos extendidos 40. otras varias formas conocidas para el ajuste de una manera controlable a la posición axial del disco de ajuste 46 en relación al disco fijo 42 son adecuados para usarse en la invención, incluyendo fuelles mecánicos, pistones hidráulicos, eslabones mecánicos y Lo similar. Una banda sinfín no-extensible substancialuiente flexible 38 se conecta en cada uno de las poleas planetarias 36 recorriendo lá circunferencia de cada una de las poleas planetarias 36, y alrededor de una polea de paso variable que tiene los discos 42 y 46 en la disposición d l serpentín que sé muestra en la Figura 3. La banda sinfín de serpentín 38 acopla las poleas planetarias 36 los discos localizados centralmente 42» 46 de la polea de paso variable 41 Una cadena sinfín se puede usar en lugar de una banda n una modalidad de alternativa (Figura 4) como se ve en las Figuras 1 y 3,. la banda 38 está especialmente dispuesta en el aparato. Si la banda 38 está caracterizada como un lazo cerrado que tiene una superficie interna y una superficie externa o lateral , la superficie externa está en contacto solo con los discos 42, 46 de la polea dé paso variable 41. El interior de la banda 38 está en contacto con las poleas planetarias 36. Haciendo referencia a la Figura 3 , se observa que durante la operación de la invención, la superficie interna de la banda 38 acopla un sector arqueado ( entre aproximadamente 120* y aproximadamente 180°) del trabajo de la cara circunferencial de cada una de las poleas planetarias 36, mientras la superficie externa de la banda 38 está en contacto con las superficies de trabajo de los discos 42, 46 notablemente de la cara cónica del disco ajustable 46. Sin embargo como se describe además en la presente, la banda 38 se mueve alrededor de la polea de paso variable 41 de una manera la cual proporciona para un contacto constante entre la banda y la polea de paso variable, aunque sucesivamente de los sectores diferentes de los discos 42, 46. Una polea de tensión 58 también acopla la banda 38 y, bajo la acción de derivación de un resorte 39 sirve como un tensor para mantener la tensión en la banda 38 en una manera convencional. Los varios tipos de las bandas sinfín 38 se pueden usar a lo largo con sus poleas de acoplamiento apropiadas 36 y 41 incluyendo las bandas como se muestra en las Figuras 1-3, las bandas con caras desbastadas se acoplan con las poleas desbastadas, y las bandas en V-posterior que se acoplan con la polea de ajuste variable 42, 46 o de bandas-V dobles con una cara que acopla con las poleas planetarias de surco en V y la otra cara en V se acopla con la polea de paso variable 41. Adicionalmente, se notará que las modalidades de alternativa tal como la que se ve en la Figura 4 puede emplear una cadena de eslabones cerrada en lugar de una banda sinfín. Por lo tanto en esta descripción y en las reivindicaciones, a menos que se indique de otra manera , el término "banda" incluye otros componentes cerrados flexibles, particularmente cadenas. Modalidades de alternativa, similares usan cadenas en lugar de bandas que pueden emplear ruedas catalinas dentadas en lugar de las poleas 42, 46, y 36 como están otra ves generalmente indicadas en la Figura 4. Por lo tanto, en esta descripción y en las reivindicaciones, al menos que se mencione de otra manera, la "polea" se interpretará para que incluya una rueda catalina que sirve como una función equivalente. El lado de salida del aparato incluye el engranaje planetario 26 el cual gira de una manera fija en el árbol de salida 20. El árbol de salida se monta de una manera giratoria en el alojamiento del aparato 54 mediante los cojinetes 24 de manera que el árbol de salida 20 está libre para girar con respecto al alojamiento 54. El diente exterior del engranaje planetario 26 se engrana con el diente de los engranajes planetarios 32 este engranaje es el medio mecánico por el cual la fuerza se transmite desde el portador planetario 28 al engranaje planetario 26 De conformidad con la presente, el aparato de la de la primera modalidad, se refiere a un tren de engranajes epiclclieos incluyendo al mecanismo del portador planetario central 28, impulsado mediante el árbol de entrada 52 por el movimiento primario a una velocidad rotacional de entrada v,. Una pluralidad, preferiblemente tres de un conjunto planetario cada uno comprendiendo una polea planetaria 36 y un engranaje planetario 32 que se fija en un eje planetario asociado 30 que están portados en los cojinetes 34 dispuesto en el portador planetario 28 y espaciados a intervalos equiangulares. Debido a que cada uno de los pares de la polea planetaria 36 y del engranaje planetario 32 se une a un eje planetario común 30 y giran a una velocidad común. Cada uno de los engranajes planetarios 32 acoplan el engranaje planetario de salida 26 el cual se fija al árbol de salida 20 que gira a la velocidad rotacional de salida w0. El árbol de salida 20 se soporta a través del alojamiento de la transmisión 54 mediante los cojinetes 24 y asegurado por los collarines 22. El tubo de soporte 50 se fija permanentemente al alojamiento de la transmisión 54 y los cojinetes del alojamiento 24 a través del cual el árbol de entrada 52 gira con él extendiéndose dentro y está unido permanentemente al portador planetario 28. Durante la operación del aparato, mientras que la rotación se imparte al portador planetario 28 por la acción del árbol de entrada 52, la velocidad y la dirección de la rotación del árbol de salida 20 se ajusta de una manera regulable mediante la manipulación de la polea de paso variable 41 que se hace de dos discos 42, 46. El operador controla el movimiento axial del disco ajustable 46 . Como el disco cónico ajustable axialmente 46 se mueve cercano al disco fijo 42 aumentado el diámetro efectivo de la polea de paso variable la cual acopla a la superficie exterior de la banda sinfín 38. El cambio en el diámetro efectivo de la polea de paeo variable 41 efectúa un cambio en la velocidad en la cual la banda 38 gira alrededor de la poleaf la cual en turno ee traslada en un cambio en la velocidad a la cual las poleas planetarias 36 y el engranaje 32 gira alrededor del eje central definido por el árbol de entrada 52. La potencia de entrada se proporciona al árbol de entrada 52 a una velocidad rotacional de entrada fija vt el cual gira al portador planetario 28 a la velocidad de entrada. En la ausencia de la banda sinfín 38 que se conecta funcionaluiente a las poleas planetarias 36 a la polea de paso variable que se fija de una manera rotacional 41, sin torsión se puede transferir al engranaje planetario de salida 26. Cada uno de los ejes planetarios 30 y del engranaje planetario 32 se le permite que gire libremente a la velocidad de rotación libre, simplemente alrededor de la periferia de un engranaje planetario sin movimiento 26. La banda sin fin 38 proporciona la torsión del mecanismo que regula la velocidad de rotación planetario de las poleas planetarias 36 y asi también el engranaje planetario 32 para estar, ya sea más lento que la velocidad rotacional libre o más rápida que la velocidad rotacional libre. Como el portador planetario 28 se acciona para que gire a la velocidad de rotación de entrada, las poleas planetarias 36 giran alrededor del eje central del aparato. La banda 38 de conexión es enrollada simultáneamente contra uno de los lados de la polea de paso variable fijo rotacional 41 y se desenrolla desde el lado opuesto. La banda 38 esta constantemente en contacto con la polea de paso variable» debido a que la polea de paso variable, está sin rotación» al sector de la polea contactada por la banda que está cambio constante. La banda 38 acopla un punto particular de la polea de paso variable a un intervalo periódico que corresponde a la velocidad de rotación de entrada. Esta acción extrae la banda sinfín 38 alrededor de la polea de paso variable que se fija de una manera en rotación 41 la cual en turno proporciona la tracción a las poleas planetarias 36. El acoplamiento de tracción de la banda 38 con las poleas planetarias 36 originan que las poleas 36 giren alrededor de su eje individual a velocidades rotacionales planetarias mayores que, o iguales a, o menores que la velocidad de rotación libre descrita antes. La tracción se proporciona desde la polea de paso variable fija de una manera giratoria 41 a las poleas planetarias 36 por vía de la banda sinfin 38 ya sea aumentando la velocidad de rotación de las poleas planetarias 36 a un valor más grande que la velocidad de rotación libre, o retarda la velocidad de rotación de las poleas planetarias 36 a un valor menor que la velocidad de rotación libre. dependiendo del diámetro efectivo de la polea de paso variable según la seleccione el operador. La polea de paso variable 41 y la banda 38 por lo tanto sirven como un medio para la modificación selectiva de la velocidad de rotación de las poleas planetarias 36. Por lo que el operador puede mediante el ajuste selectivo, del diámetro efectivo de la polea de paso variable (por ejemplo la manipulación de los brazos 40 para mover el disco ajustable axiaIntente 46 ), el control de la velocidad de rotación planetaria de los engranajes planetarios 36. Debido al acoplamiento dentando del engranaje planetario 32 con el engranaje planetario 26, el ajuste de la velocidad de rotación planetaria resulta en la modificación en la velocidad de rotación de salida del árbol de salida 20. Por lo tanto, el árbol de entrada 52, imparte una torsión al portador planetario 28 lo cual origina que las poleas planetarias 36 giren al rededor de su eje central y el acoplamiento de la superficie interior de la banda 38 con las poleas planetarias originan que las poleas planetarias giren, con lo cual gira el engranaje planetario 32 a la velocidad de rotación planetaria; y el ajuste del diámetro efectivo de la polea de paso variable 41 modifique la velocidad de rotación de las poleas planetarias 36, la cual en turno modifica la velocidad de rotación planetaria la cual cambia la velocidad de rotación de salida.

Cuando la velocidad de rotación de las poleas planetarias 36 se retarda para ser menor que la velocidad rotacional libre, la rotación del Arbol de salida 20 esta en la misma dirección como la del árbol de entrada 52; por ejemplo la velocidad de salida v„ (del árbol de salida 20) y la velocidad de entrada w4 (del árbol de entrada 52) tienen el mismo signo algebraico (mencionado diferencialmente tanto para los árboles de entrada y de salida que giran en dirección de las manecillas del reloj) .Cuando la velocidad rotacional de las poleas planetarias 36 es mayor que la velocidad rotacional libre, la rotación del árbol de salida 20 es opuesta en dirección al árbol de entrada 52; por ejemplo la velocidad de salida v„ y la velocidad de entrada wl son opuestos en el signo algebraico ( por ejemplo un árbol gira en dirección a las manecillas del reloj y el otro al contrario): La polea tensadora 58 y el resorte 59 tensionan apropiadamente la banda sin fin inextensible 38 y proporcionan un medio de tomar la alineación en la banda como en la polea de paso variable fija rotacionalmente 41 que se cambia a un paso de diámetro efectivo más pequeño. Se ve por lo tanto que como diámetro efectivo del miembro de polea central esta incrementando progresivamente, la razón del engrane del aparato de la invención disminuye o se reduce eventualmente a aproximadamente a cero. Con el incremento continuado del diámetro efectivo el rango del engrane alcanzado y que luego pasa a través de cero y luego con un diámetro efectivo adicional incrementado actualmente en reversa de manera que el rango del engrane total empieza a disminuir aunque con la torsión de salida en la dirección opuesta de la torsión de entrada. Debido en parte a la configuración de la banda de serpentín, el conmutador completo desde el frente al reverso esta continuamente realizado sin el embrague y sin la modificación de la velocidad de rotación de entrada. La naturaleza compacta integral del mecanismo de serpentín ofrece posibilidades mínimas no encontradas en otros mecanismos de cambio de velocidad infinitamente variable. Los mecanismos de cambio de velocidad en la meso escala (53.2 a 78.9 cm3 cúbicos) a un rango de micro escala que es de (2.6 a 26.3 cm3) son posibles con este diseño y pueden luego ser incorporados en juguetes» herramientas de potencia/ máquinas y asistencia para personas con discapacidad (equipo industrial ligero) y otras áreas importantes. Debido a su tamaño compacto las modalidades de control de velocidad totalmente integrada, el mecanismo de serpentín tienen una variedad de aplicaciones comerciales; por ejemplo para el control de bicicletas, grúas, tornos de cable, dispositivos de ayuda personal y lo similar. Ecuaciones : En las siguientes ecuaciones D„ significa el diámetro de paso del engrane» rueda catalina o polea xx, por ejemplo D4, significa que el diámetro de paso de la polea de la polea de paso variable que se fija de una manera giratoria 41 y DM es el diámetro de las poleas planetarias 36. w4 es la velocidad rotacional de los conjuntos planetarios de las poleas planetarias 36 y de los engrana es planetarios 32. 1)we* wt - (D„/DIt)w4 2) D42w4 =D,6w4 La solución de la ecuación 2, para w4 y substituyendo la relación para w« en la ecuación 1, y reordenar el resultado muestra la relación de la velocidad de salida 0 a la velocidad de entrada, wt que produce la relación para esta primera modalidad de la invención: w0/ »i - 1 -gD« en donde 4) g - D„ / ( D„ D,J .

Como se mostrará en las siguientes ecuaciones, esta modalidad puede ser configurada tal que para una velocidad de rotación de entrada constante gire el árbol de entrada, la velocidad de salida puede ser hacia delante, neutral o de reversa, mediante el cambio del diámetro de paso de D«2 de la polea de paso variable. Seleccionar los siguientes componentes con los siguientes diámetros de paso: D„ « 2.28 DM - 3.42 D„ = 1.50 D„ „ = 3.00 Las siguientes relaciones de la velocidad se logran: A D„ - 3.00; luego v„/ v4 ¦ -0.33 ( es decir, la dirección de la rotación de salida del árbol de salida 22 que está opuesto al árbol de entrada 52 y muestra un tercio ).

A D„ * 2.25 ; luego w0 / wL = 0.00 ( relación del engrane infinito, por ejemplo la velocidad de rotación de salida que es efectivamente cero para cualquier velocidad de rotación de entrada) A D„ - 1.50; luego w0 / wt * + 0.33 ( dirección de la rotación de salida que es la misma de la entrada, pero otra vez, solo un tercio ) ( Como se indican las relaciones, las unidades dimensionales son autocanceladas e irrelevantes; los signos negativos indican que la rotación de salida es reversa de la rotación de entrada). No solo pueden los diámetros de paso de esta modalidad ser seleccionados para proporcionar ambos rangos de velocidad balanceada en cada uno de los lados del punto de relación infinita, pero otras relaciones se pueden seleccionar para que proporcionen un rango más amplio de la variación de la velocidad de salida cuando un rango esta dividido con relación al punto de relación infinito. Dependiendo de cómo cerrar a cero la velocidad de salida se selecciona, el rango de la velocidad de salida mínimo a una velocidad de salida máxima que se puede hacer muy largo. Cuando una velocidad de salida particular se desea con respecto a una velocidad de rotación de entrada particular, luego una caja de engranes adicionales se pueden colocar en serie con el aparato de transmisión de la invención. La última capacidad de torsión de esta modalidad es dependiente de la fricción de contacto que se puede desarrollar entre la banda sinfín 38 y las poleas planetaria 36, o de la banda sinfín 38 y la polea de paso variable de rotación fina 41, o mediante la capacidad de carga de tensión de la banda sinfín 38. La configuración de la banda de serpentín se puede seleccionar para minimizar el esfuerzo tensil de la banda sinfín 38 mediante la selección apropiada para el diámetro de paso de los engranes y de las poleas. La relación entre la carga tensil o de tensión TnB ( expresada en unidades de fuerza) en la banda sinfín 38 y la torsión de salida T0 ( expresada en unidades de distancia de tiempos de fuerza ) impartida al árbol de salida 20 es: Tn, = g T0 , en donde g es como se da en la Ecuación 4 anterior.

Para la aplicación más práctica, el parámetro g se puede seleccionar para estar entre 0.2 y 0.8. Para una capacidad de carga tensil dada de la banda sin fin TnB, las aplicaciones requieren de la torsión de salida más elevada T„ demandarla que la relación del engrane se seleccione para reducir el valor de g. Una modalidad principal de esta invención no se encuentra en otros dispositivos de control de velocidad continuamente variables tal que los elementos actuales que efectúan el cambio de velocidad son auto-contenidos totalmente dentro del alojamiento del mecanismos 54. También diferentes a los mecanismo descrito, en por ejemplo, la Patente de E.U.A. No. 5,632,703 el aparato mencionado no requiere un mecanismo de banda externo para realizar las funciones de hacia delante, neutral y de reversa. Además esta modalidad es extremadamente compacta, que requiere un poco más de un ancho del engrane para funcionar. El aparato puede estar encerrado completamente y cubierto para protegerlo del polvo y de los residuos. El control muy seguro del radio de contacto de D42 se puede lograr con el aparato debido a que el rango del movimiento radial necesariamente cambia el radio que puede ser designado para ser grande para un control muy seguro, o relativamente peque o para el cambio rápido de la velocidad. Las Figuras 4 y 5, mencionan una variación de la modalidad de la banda de serpentín de la invención!, empleando una cadena sinfín en lugar de una banda sinfín. Esta variación en las funciones de la modalidad de banda de serpentín es generalmente de la misma manera como la de la variación que usa una banda sinfín descrita antes, pero la construcción de ciertos componentes es distinguida. En lugar de una polea de paso variable como el miembros de polea central, en esta variación del miembro de polea variable es un cabrestante de diámetro variable o de ¦ iris" mecánico. El cabrestante de diámetro variable es empleado para variar el diámetro efectivo del componente de acoplamiento de la superficie exterior de la cadena sinfín. La Figura 4 es una vista en perspectiva (comparable a la Figura 1) del "iris" con el tren de engranaje epiclclico, mientras que la Figura 5 es una vista en planta de los elementos de ° iris" . Esta variación de la modalidad de la banda de serpentín de la invención soporta las aplicaciones que requieren muy alta torsión mediante el empleo de una cadena de serpentín 238 mejor que una banda de serpentín. La cadena es capaz de tensiones mucho más largas y no deslizarse cuando corre sobre la rueda catalina dentada. Como se muestra en las Figuras 4 y 5, la polea de paso variable central es luego remplazada con una polea segmentada, que comprende una pluralidad de brazos unidos 220 que pivotan en el cubo 202 y guiado entre dos anillos regulados ranurados 204 y 206. Estos anillos 204 y 206, también sirven para capturar y guiar los segmentos de borde de la polea 205 usando pernos 208 que se proyectan desde los segmentos que se marcan en ranuras en los anillos. Como se ve mejor en la Figura 6, una cadena de ajuste de acoplamiento 210 está extendida desde dentro del cubo 202 mediante la rueda catalina engranada 212 al final de la cual se une a un eslabón rígido. Esta cadena de ajuste 210 es capaz de acoplarse con la rueda catalina desplegada 212 asi como tener modalidades adicionales, una en cada eslabón, tal que acople la cadena de accionamiento del serpentín 238. La cadena de ajuste 210 opcionalmente puede tener la forma de una cadena de rosario, similar a una cadena de bolas, las cuales se pueden tener entre los enlaces de la cadena de serpentín 238 y abrirse desde la rueda catalina con paquetes apropiados cortados en la periferia exterior, otros dispositivos de cadena y elementos de acoplamiento son también posibles. Otras de las versiones de las transmisiones que se describen en la presente, son continuamente variables, en relación del engrane, esta variación actúa mediante el despliegue o la retracción de por lo menos un segmento de acoplamiento completo del acoplamiento de la cadena de ajuste 210 la cual cambia la relación del engrane por etapas finitas. Esta realización por etapas se proporciona para cambios incrementados muy pequeños en relación al engrane. Por ejemplo, si la cadena incluye 100 eslabones, luego cambios de incrementos del 1% son posibles. Debido a esto, aunque no es preciso la variable "continuamente0 esta variación es sin embargo mas útil que las transmisiones tal que requiere un embrague y que tenga solo de tres a cuatro relaciones de engranes los cuales puedan seleccionarse. El desplazamiento de la cadena de ajuste 210 se limita a la porción de la revolución de la cadena de serpentín 238 tal que se suspende el desplazamiento del área de la polea no cubierta. Hasta que esto ocurra, la cadena de ajuste 210 se acopla a la cadena de serpentín 238 a ambos lugares salientes y fijos y asi no se pueden mover. El desplazamiento de la cadena de ajuste 210 puede ser variantemente regulada, aunque el desplazamiento o la retracción se limita a las unidades de los eslabones de la cadena. Esto sugiere el uso de varios mecanismos posibles de gatillo de trinquete que acoplan el diente de la rueda catalina de ajuste 212. La regulación de la longitud de la cadena de ajuste 210 acopla la cadena de serpentín 238 tal que regule el "diámetro "efectivo de la cadena de ajuste 210, comparable a los cambios efectuados por la operación de la polea de paso variable de las variaciones antes descrita de la invención. Esta regulación permite a los segmentos de la polea a ya sea aumentar o disminuir,el diámetro efectivo del · iris" o del cabrestante para cambiar las relaciones de la transmisión también como soportar las cargas de la cadena. Estos segmentos y los eslabones que soportan las cargas son guiados de manera que están sujetos concéntricos con el eje central de la transmisión ( definida por el árbol de entrada 52). Esta acción de gula se realiza con un par de anillos 204» 206 que están soportados con cojinetes para girar alrededor del eje central. Los pernos 208 que se proyectan de los pivotes del eslabón y los segmentos de polea se marcan en las ranuras 209 y en los anillos 204, 206. Una modalidad de alternativa de la invención se menciona en las Figuras 7-9. En esta modalidad un mecanismo de brazo oscilante de vía dividida compacto permite el ajuste variable infinitamente de la velocidad de rotación de salida. Esta modalidad de la invención es capaz de transmitir una torsión larga y una potencia elevada. El aparato permite la rotación de entrada para que se mantenga en una dirección constante y velocidad constante aún regulando la rotación de salida hacia delante, neutral o de reversa, mientras que se transfiere a potencia elevada y torsión elevada. Como tal, estas funciones de la modalidad no solo como una transmisión, sino también como un embrague integral, desconectan la salida del accionador primario de los mecanismo de impulsión final. Similar a otras modalidades descritas, la modalidad del brazo oscilante de via dividida es ventajosamente muy completa, especialmente en la dimensión axial, y optimizada en la dimensión radial dependiendo solo del tamaño de los engranes necesarios para transferir la torsión demandada por una aplicación en particular. Mencionando la compactación de la modalidad, el árbol de entrada de esta modalidad no obstante esta alineada coaxialmente con el árbol de salida. Una modalidad de una llave permite a la transmisión del brazo oscilante de vía dividida transferir la potencia elevada y la torsión elevada es tal que la banda no se usa en el control de la velocidad de los elementos planetarios. Sin embargo, como una aplicación particular demanda la torsión incrementada, una modalidad que tiene conjuntos planetarios adicionales (por ejemplo los elementos 76 y 72 en la Figura 7) pueden ser suministrados, los conjuntos planetarios espaciados equiangulármente en un portador planetario (68 en la Figura 7) y con rodillos de contacto adicionales 78 soportados por los brazos oscilantes 80, para proporcionar puntos de contacto adicionales para la transferencia de 5 potencia ( tomo como se ve en la Figura 7} . La velocidad de salida es ajustada mediante la variación del radio de contacto entre los rodillos de control 78 y al menos uno, de preferencia dos, vías de división cónicas 86 y 88 ^ . dispuestas coaxialmente al eje central. 10 Se debe fijar la atención en la Figuras 7 - 9. similar a la primera modalidad antes descrita, esta modalidad tiene un portador de engranaje planetario 68 que se fija montado en un árbol de salida 90 para girar a una velocidad de rotación de entrada %rt. Dispuesto sobre el portador de engranaje planetario 68 son una pluralidad de conjuntos planetarios ( preferiblemente de por lo menos tres), cada conjunto comprende de un engranaje de salida planetario 72 - y un engranaje de impulsión planetario 76, ambos de los cuales están permanentemente unidos al eje planetario 70, un par de brazos de oscialación planetarios 80 el cual pivota alrededor del eje planetario 70 y un engranaje lunar planetario 74 el cual se acopla con el engranaje de entrada planetario 76. Cada conjunto planetario también tiene al menos uno, de preferencia un par de rodillos de contacto planetarios 78 ambos de los cuales se unen al eje del engranaje lunar 82 el eje de engranaje lunar planetario 82 en turno está soportado por un conjunto de cojinetes en los brazos oscilantes 80. El eje planetario 70 también está soportado por cojinetes que permiten que el eje 70 gire libremente con relación al portador 68 Debido al engranaje de salida planetario 72 y al engranaje de impulsión planetario 76 están ambos fijos de una manera giratoria al eje planetario 70, los dos engranajes 72 y 76 giran a una velocidad rotacional planetaria común de w«. De una manera similar, debido a que los rodillos de contacto planetario 78 y el engranaje lunar planetario 74 se fijan de una manera giratoria en el eje lunar 82 los rodillos y el engranaje lunar planetario todos giran a una velocidad rotacional terciaria común w3. Por lo tanto, los rodillos de contacto 78 funcionan como miembros de rotación de entrada, y el contacto entre los rodillos y las vías 86» 88 es un medio para transferir la torsión desde el portador 68 a los rodillos de contacto. El engranaje lunar planetario 74, el engranaje de impulsión planetario 76 y el eje planetario son los medios mediante lo cual, la torsión es transferida desde los rodillos de contacto 78 a los engranes de salida planetario 72. El número de conjuntos planetarios en una versión de la modalidad es adaptable, dependiendo del tamaño total del aparato y de la variación de potencia requerida de la transmisión. Los conjuntos planetarios están espaciados equiángulamente en el portador planetario 68 como se sugiere en la Figura 9. Cada uno de los engranes de salida planetarios 72 se acoplan con e impulsan el engranaje de salida planetario común 66 el cual se fija rotacionalmente al árbol de salida 60. Los rodillos de contacto planetarios 78 son prensados en contacto friccional con y marcas sobre las vías divididas, axialmente movibles, cónicos 86 y 88. Las vias de división cónicas 86 y 88 son toroidales con centros coaxialmente alineados con los ejes del árbol de entrada 90 y el árbol de salida 60. En operación, el acoplamiento de los rodillos de contacto 78 con las vias 86 y 88 originan que los rodillos giren bajo la influencia del portador de rotación 68. Los planos que contienen las vías de división cónicas 86 y 88 están paralelos con las vias y están soportados mediante los pernos 92 u otras gulas que se unen al alojamiento de transmisión 84. Los pernos 92 se fijan a las vías 86 y 88 contra la rotación, pero permiten que las vias 86 y 88 se muevan axialmente para seleccionar las distancias relativas desde una de la otra, por medio de un anillo de tapa roscado 94 zapatas hidráulicas, o de otros medios de eslabones mecánicos adecuados. Un resorte 91 se une entre cada uno de los brazos de oscilación 80 y el portador planetario 68. Los resortes desvian los brazos de oscilación 80 para pivotear radialmente hacia fuera ( o alternativamente hacia adentro en la variación de la Figura 10) con lo cual se forza los rodillos planetarios de contacto 78 contra los elementos de vías de división cónicas respectivas 86 y 88. Otros medios» entre los resorte lineales, tales como los resortes de hoja, los resortes de tensión o los resortes de compresión son capaces de impartir una torsión alrededor del eje planetario 70 para desviar los brazos de oscilación 80 radialuiente hacia fuera. Como se ve mejor en las Figura 7 y 8, las vías divididas cónicas 86 y 88 son maquinadas con cara cónicas de manera que la distancia entre las caras se reducen progresivamente en proporción a la distancia radial hacia fuera del eje central ( definido generalmente por los árboles de entrada y de salida) . Por lo tanto, como las vías se mueven juntas o aparte a lo largo de un eje común con el árbol de entrada 90 y el árbol de salida 60, estas afectan las posiciones radiales de los rodillos de contacto 78. Como las posiciones axiales de las vías divididas 86, 88 son selectivamente ajustadas, la distancia radial entre el eje central del aparato y los puntos de acoplamiento entre los rodillos de contacto 78 y las vías 86, 88 aumentan o disminuyen. Las vías que se mueven axi lmente 86, 88 son medios, por lo tanto se puede modificar la velocidad rotacional de los rodillos de contacto 78. Un aspecto adicional de esta modalidad es que la transmisión completa esta contenida en un alojamiento sellado 84 permitiendo que la mayoría de los componentes estén bañados en un fluido lubricante si se desea, ya que reduce la pérdida friccional y aumenta la vida de la mayoría de los componentes. Todos los componentes del aparato se reciben en un alojamiento que se fija rotacionalmente 84 que contiene sellos y cojinetes 64 alrededor de los árboles de salida y entrada 90 y 60. Ambas vías de división cónicas 86 y 88 son acopladas al alojamiento 84 de manera tal que no se permite que gire, y son controladas para moverse axialmente a lo largo de las modalidades de soporte en el alojamiento. El funcionamiento del aparato, la dirección de la rotación de entrada se selecciona tal que los rodillos de contacto 78 están presionados contra las vías divididas 86 88 con presiones aumentadas mediante los brazos de oscilación pivotales 80 según aumente la torsión de salida. La dirección rotacional de la entrada se selecciona para conducir el ángulo obtuso definido entre un radio del eje central del aparato al eje 70 de un engranaje de entrada planetario 76 y la linea imaginaria que conecta el centro de tal eje respectivo 70 y el centro del eje de engranaje lunar asociado 82 (como se indica por la flecha de dirección en contra de las manecillas de reloj de la Figura 9). Esta relación entre la entrada de torsión y los puntos de acoplamiento entre los rodillos de contacto planetarios 78 y las vías divididas cónicas respectivas 86 u 88 aumentan el contacto fricciona1 entre los rodillos 78 y las vías 86 88 según aumente la torsión de salida. Estos resultados beneficiosos se debén al esfuerzo de contacto entre los rodillos de contacto planetario 76 y una vía cónica respectiva 86 u 88 responsable para el giro de los rodillos de contacto planetarios 76 y del engraneje lunar planetario 78 formando un momento sobre los brazos de oscilación 80 alrededor del eje planetario 70 que es adicionado a la torsión generada por los resortes 91. El momento alrededor del eje 70 tiende a incrementar el ángulo obtuso entre el radio y el brazo de oscilación 80 como se ha descrito antes. El brazo 80 consecuentemente pivota radialmente incrementando la presión de contacto normal entre los rodillos de contacto planetarios 78 y la via dividida cónica respectiva 86 88 esta modalidad del aparato es auto amplificada, la cuál proporciona la capacidad de transferir niveles de torsión elevados a potencia elevada. Por lo tanto el árbol de entrada 90 imparte torsión al portador planetario 68 el cuál origina que los rodillos de contacto giren alrededor de su eje central, y el acoplamiento de los rodillos de contacto con al menos 1, preferiblemente 2 vias que originan que los rodillos giren. La rotación de los rodillos 78 giran el engrananeje de salida a la velocidad rotacional planetaria. El ajuste de la distancia radial del eje central a los puntos de contacto entre los rodillos 78 y las vias 8688 modifican la velocidad de rotación de los rodillos de contacto, lo cuál en turno modifica la velocidad de rotación planetaria, con lo cúal se cambia la velocidad de rotación de salida. La operación de la modalidad de via-dividida es ahora descrita. La potencia de entrada giratoria se proporciona al árbol de entrada 90 a una velocidad rotacional fija wt, el cuál gira al portador planetario 68 a la velocidad de entrada. Las vías de división 86 88, los rodillos de contacto 78, los brazos de oscilación 80, los engranajes lunares planetarios 74 y los engranajes de impulsión planetario 76 usan la rotación de entrada del portador planetario 68 suministrando colectivamente la torsión necesaria para variar independientemente la velocidad rotacional de los engranajes de salida planetarios 72. En la ausencia de este conjunto de componentes sin torsión se transfieren al engranaje planetario de salida 66. En lugar de cada uno de los engranajes planetarios 72 se permitirá que giren libremente a una velocidad rotacional libre, simplificando la marca alrededor del engranaje de salida 66. En el aparato de la invención las vias de división 86 88, los rodillos 78, y el engranaje lunar planetario 74, acoroplandosé con el engranaje de entrada planetario 76 estando el tren de potencia proporcionando la torsión de impulsión para controlar la velocidad rotacional de los engranajes de salida planetarios 72. Mediante la manipulación controlada de las vias 86 88, la rotación de los engranajes planetarios 72 pueden ser ya sea mas lenta que la velocidad de rotación libre, o mas rápida que la velocidad de rotación libre descrita anteriormente. Como el portador planetario 68 gira a la velocidad de rotación de entrada, la longitud de trayectoria circular a lo largo de la cuál los rodillos de contacto planetario 78 deben viajar en las vias de división cónicas 8688 que se pueden variar selectivamente por el operador. La longitud de la trayectoria circular depende de la distancia radial del eje central del aparato a los puntos de acoplamiento entre los rodillos y las vías. Como la distancia radial aumenta, la longitud de la trayectoria a la cuál cada rodillo de contacto planetario 78 debe viajar mediante la rotación del portador planetario 68 que se incrementa. Por lo tanto la relación del número de rotaciones de los rodillos de contacto 78 (alrededor de los ejes 82) por rotación del portador planetario 68 aumenta. De otra manera como la distancia radial desde el centro a los puntos de contacto disminuye, la relación de las rotaciones del rodillo de contacto por rotación del portador planetario 68 disminuye. Por lo tanto la distancia radial más pequeña del eje portador de rotación a los puntos en donde los rodillos hacen contacto con las vías, los rodillos de contacto 78 giran más lento. El operador selecciona la distancia radial desde el centro a los puntos de contacto del rodillo mediante el ajuste de las posiciones radiales de las vias 86 88 para cambiar los puntos de rodillos de contacto con las caras cónicas de las vias. Como las vias 86 88 se mueven axialmente más cercanas, los rodillos 78 ¦ recorrerán" las caras cónicas, con lo cuál se reduce la distancia radial desde el centro del aparato a los puntos de acoplamiento. Consecuentemente, el operador puede deliberadamente mover las vias 8688 para causar el contacto de los rodillos 78 para que giren más rápido o más lento, lo cuál en turno modifican (mediante los engranajes de impulsión y lunares 74 76 ) la velocidad de rotación planetaria de los engranajes de salida 72. La velocidad rotacional de un engranaje de salida planetario 72 es directamente proporcional a la velocidad rotacional del rodillo de contacto planetario asociado 78 (a través de la relación del engranaje, del engranaje lunar planetario 74 y del engranaje de entrada planetario 76) . Como un resultado, la velocidad de rotación del engranaje de salida planetario 72 puede estar independientemente controlado para ser más rápido que o más lento que la velocidad rotacional libre descrita anteriormente. Por lo tanto en operación, todos los engranajes de salida 72 giran a la misma velocidad de rotación planetaria. La rotación de los engranajes de salida planetaria imparten torsión al árbol de salida 60 mediante el engranaje planetario 66. Cuando la velocidad rotacional planetaria de los engranajes de salida planetarios 72 se retarda para ser menor que la velocidad de rotación libre, la rotación del árbol de salida 60 está en la misma dirección como la del árbol de entrada 90» por ejemplo la velocidad de salida w0 y la velocidad de entrada wf tienen el mismo signo algebraico. Cuando la velocidad de rotación planetaria de los engranajes de salida 72 es mayor que la velocidad de rotación libre, la rotación del árbol de salida 60 es opuesta en dirección a la del árbol de entrada 90; por ejemplo la velocidad de rotación de salida v0 y la velocidad de entrada wt están opuestas por el signo algebraico. Mediante el ajuste de la velocidad de rotación planetaria de los engranajes de salida planetarios 72, por lo tanto el operador es capaz de controlar ambas de la velocidad y la dirección de rotación del árbol de salida 60. Mediante la selección de movimiento de las vías 86 88 progresivamente más cercanas, por ejemplo el operador puede incrementar continuamente la velocidad de rotación planetaria de los engranajes de salida 72 desde una velocidad menor que la velocidad de rotación libre (con lo cuál la rotación de salida está en la misma dirección como la rotación de entrada) aya través de una condición neutral (velocidad de rotación de salida a o aproximadamente 0), y luego en una condición de reversa en donde la rotación de salida es opuesta direccionaIntente a la dirección de entrada (por ejemplo la velocidad de rotación planetaria de los engranajes de salida 72 excede la velocidad de rotación libre) . Ventajosamente esto es infinitamente realizable mejor que incrementalmente y sin ninguna necesidad para desacoplar el movimiento primario del árbol de entrada 90 o de otra manera proporcionar una interrupción de potencia del embrague. Similamente a la primera modalidad descrita la transferencia de potencia de los engranajes de salida planetarios 72 es mediante el engranaje planetario 66 al árbol de salida 60. Cuando la velocidad de salida es muy cercana a cero, la salida de torsión del árbol de salida de trasmisión 60 es muy alta (alcanzando un valor infinito) debido a que la transferencia de potencia es reservada menor a la perdida pequeña en el engranaje de esta modalidad del brazo oscilante de la vía de división. Debido a este aspecto, la modalidad del brazo de oscilación de la vía de división compacta es adecuada idealmente para aplicaciones comerciales que requieren de torsión de arranque elevada tales como en transportes, grúas, monta cargas, equipo de construcción y equipo para la agricultura. Con esta modalidad el accionador primario puede ser conducido a la velocidad de operación más eficiente con torsión aplicada mientras que la velocidad de salida del aparato de transmisión de la invención es regulada a cero. Una vez que el accionador primario es la velocidad de operación más eficiente, se puede mantener a tal velocidad como esta transmisión del brazo de oscilación de la via de división compacta que se mueve más lentamente ya sea una velocidad de salida negativa o positiva pequeña. La reducción de la torsión de salida puede proporcionar energía significativa protegiéndose a través del empleo de los motores mucho más pequeños. Una variación de esta modalidad de alternativa es un aparato de brazo de oscilación de la via de división se muestra en la Figura 10. La variante que se muestra en la Figura 10 funciona en substanci lmente la misma manera como la modalidad de las Figuras 7-9, excepto que las superficies cónicas de las vías de división 86 y 88 están invertidas ( comparadas a la modalidad de la Figura 7), los rodillos de contacto planetario 78 se mueven fuera de los brazos de oscilación 80. y el contacto entre los rodillos de contacto planetarios 78 y una via cónica respectiva 86 u 88, que es radialmente interna del eje lunar planetario 82 esta variante invertida radialmente se proporciona para una reduccidn en el diámetro total del aparato de la invención el cuál puede ser importante para ciertas apl caciones. Ecuaciones Reguladoras: En cada una de las siguientes expresiones DB es el diámetro de paso de cada uno de los engranes o rodillos específicos^. La distancia radial desde el eje central del portador planetario 68 al centro del eje planetario 70 es designado RM . la distancia radial desde el eje central común del portador planetario 68 y el engrane de salida planetario 66 al punto de acoplamiento entre cada uno de los rodillos de contacto planetarios 78 y la vía de control de división respectiva 86 u 88 que se designa por R42. 6) w0 = w4 - (D„ /Dee) w< w, » -(22R„ / D7e) wt 1) w4 - -(D„/ D„) , Substituyendo la expresión para ws a partir de la ecuación 7 en la ecuación 8, da la relación deseada entre la velocidad de rotación w del engranaje de salida planetario 72 con respecto a la velocidad de entrada w4. w4 = ( DT4 / DT6 ) ( 2 R„ / D 7e ) wt Ingresando la expresión para w4 de la ecuación 9 en la ecuación 6 y los términos rearreglados dan la relación de la regulación entre la velocidad de entrada wt y la velocidad de salida 0. «o / «i - 1 - ge R„ en donde g = 2D„ / (D M D„) y c = (DT4 /D7e) el término R„ el control único variable. Mediante la selección apropiada del diámetro de paso de cada uno de los engranajes y de los rodillos, es claro que la velocidad de salida w„ puede ser ajustada a cero en donde gcR^l por ejemplo una relación de engrane infinito.

En continuación un ejemplo de una continuación de engranes y de los radios del punto de contacto tales que la velocidad de salida pueda ser positiva (misma dirección de la rotación de entrada), neutral (velocidad de salida cero) , o negativa (dirección de salida que es reversa de la dirección de entrada). Uno no esta libre a la selección arbitraria de las selecciones de engranaje debido a ciertas relaciones de restricciones físicas que se deben observar; estas restricciones son: R„ „< (D« 2) + (D„/2) +(D76 2) +(DI42) +(Die 2) (D^2) + (D„/2) +(D7e/2) Las siguientes relaciones de engranaje (unidades de diámetro dimensionales arbitrarias) satisfacen las restricciones físicas. D„ =2.40 D„ =1.00 DM =3.00 D„ =2.00 D,e =2.50 Rendimientos de los cuáles: g= 0.2778 y c=0.80 Designando el anillo de control tal que el siguiente radio para el punto de control se logra dando los siguientes resultados. Cuando R42 = 3.60, luego =0.2008 Cuando R«2 = 4.50, luego Wo Wt =0.00 por ejemplo una relación de engranaje infinito. Cuando R„ = 5.40, luego WO/WL =-0.1988 (dirección rotacional de salida es opuesta a la entrada). El corte de ínterface tangencial resultante T. entre los rodillos de contacto planetario 78 y las vías de división 86 88 y formando el movimiento de impulsión sobre los rodillos de contacto planetarios 78, está relacionado a la torsión de salida TD y al numero de n elementos planetarios como: T.= (ge T„)/n Debido a que la modalidad del brazo oscilante de la via de división puede ser adaptada para proporcionar cualquier nivel de corte resultante razonable para la fuerza normal impuesta y acoplar las propiedades del material. Como la torsión de salida TD de una aplicación aumenta, la trasmisión se incrementa en grado diametral para acomodar más conjuntos de engranes planetarios. Teniendo atención a la Figura 11, que muestra una tercera modalidad de la invención. Esta modalidad funciona algo similar a la primera modalidad descrita antes, aunque es una transmisión de entrada doble. Esta tercera modalidad esta designada para acomodar la entrada de los dos accionadores primarios mientras que permite la velocidad de salida para ser regulada hacia delante neutral o reversa desde la dirección de los accionadores primarios. La modalidad puede ser tal que la dirección rotacional de ambo o de ya sea de los accionadores primarios permanezcan constantes, aunque la dirección rotacional de uno de los accionadores primarios pueda ser opuesta al otro. La velocidad rotacional de unos de los accionadores primarios puede ser constante con la velocidad de rotación de salida regulada por la velocidad del otro accionador primario; sin membargo, para ciertas aplicaciones la velocidad de rotación de ambos de los accionadores primarios puede ser variable. Mientras que para la mayoría de las aplicaciones que están comprendidas para esta modalidad algunas de las mas adecuadas incluyen: los vehículos eléctricos híbridos en donde ambos motores de gasolina y eléctricos son usados para impulsar el vehículo. Esta modalidad de la transmisión puede ser un componente de control ideal para sistemas en donde la fuerza de potencia primaria es un motor de turbina de gas el cuál funciona más eficientemente con una velocidad fija, pero en donde la velocidad de salida puede ser rápidamente variada. Debido al costo de los sistemas de control de velocidad conocidos para cumplir con este tipo de aplicación las turbinas de gas típicamente son común mente tomadas encuenta. La presente invención, pude por lo tanto, tener un generador eléctrico para ser montado con la turbina de gas para suministrar electricidad a un motor eléctrico para que funcione como el segundo accionador primario para el sistema. Mientras similarmente acciona al sistema del vehiculo híbrido ( por ejemplo los dos accionadores primarios que se usan los cuales son impulsados mediante combustible diferentes), la aplicación de la turbina de gas emplea solamente uno de los accionadores primarios, la transmisión epiclclica de entrada doble sirve como un primario como de bajo costo, el elemento de control con un ancho de banda suficiente mediante el rango rápido del cambio de velocidad del motor eléctrico para el control del cambio rápidamente de la velocidad de salida. Por lo tanto, esta modalidad abre las áreas para el uso de los motores de turbina de gas previamente para ser imprácticos debido al costo de los elementos de control. Como con los aspectos antes descritos, la modalidad epiciclica de entrada doble esta designada para ser dimensionaIntente muy compacta, se puede acomodar con requerimientos de energia muy elevados, y se puede designar tal que la mayoría de los componentes son contenidos en una alojamiento sellado, un alojamiento cerrado es capaz de estar lleno con un fluido de lubricación, lo que reduce las pérdidas por fricción y extendiendo la vida del componente. Como se muestra en la Figura 11, la modalidad epiciclica dual comprende un árbol de entrada principal 154 soportado en el alojamiento de la transmisión 144, por lo cojinetes 124 asegurados por los collarines 122 y sobre el portador planetario 128 que está rotacionaIntente fijo. El portador planetario 128 tiene una pluralidad de conjuntos de engranajes planetarios espaciados equiangulamiente, y que giran a una velocidad de rotación de entrada wtl Múltiples (tres, cuatro o más) conjuntos de engranajes planetarios se pueden montar al portador dependiendo de la velocidad, de las restricciones dimensionales diametraímente y los niveles de energía demandados. El primer árbol de entrada 154 y el segundo árbol de entrada 138 se giran a velocidades de rotación de entrada primera y segunda, respectivamente, y el árbol de salida 120 está girando a una velocidad de rotación de salida. El portador planetario 128 se monta sobre el primer árbol de salida con el engranaje de entrada secundario 136 dispuesto de una manera fija sobre el segundo el árbol de entradal38. Como en otras modalidades, el engranaje planetario 126 se dispone sobre el árbol de salida 120. La pluralidad de los engranajes de salida planetarios 132 se montan giratoriamente sobre el portador planetario 128 para girar a una velocidad de rotación planetaria en relación al portador. Los engranajes planetarios de salida 132 son acoplables con el engranaje planetario 126. La pluralidad de los engranajes de entrada planetarios 142 se montan rotatoriamente en el portador planetario 128 y se conectan funcionaIntente al engranaje planetario de salida para girar con los engranajes de salida planetarios 132. El engranaje de anillo 140 esta girando en otra dirección alrededor del eje central del aparato, y está simultáneamente acoplable con el engranaje de entrada secundario 136 y los engranajes planetarios de entrada 142 de manera que la torsión es transferida desde el engranaje de entrada secundaria a los engranajes planetarios de salida 142. De conformidad, el primer árbol de entrada 154 imparte la torsión al portador planetario 128 cuya rotación origina que el engranaje planetario de entrada 142 gire alrededor del eje central/ y que el segundo árbol de entrada 138 imparte la torsión al engranaje de entrada secundario 136. Consecuentemente, la transferencia de la fuerza de rotación del engranaje de entrada secundario 136 al engranaje planetario de entrada 142 origina que el engranaje planetario de entrada gire, el cual, en turno giran los engranajes planetarios de salida 132 a la velocidad rotacional planetaria. Cada conjunto de engranaje planetario incluye un engranaje planetario de salida 132 y un engranaje planetario de entrada 142 ambos unidos rígidamente al eje planetario 130 soportado en el portador planetario 128 mediante los cojinetes 134. Debido al engranaje de salida planetario 132 y al engranaje de entrada planetario que están fijos de una manera rotacional sobre el eje planetario común 130 deben girar a la misma velocidad de rotación planetaria. Los engranajes de salida planetarios 130 se unen con y se acoplan con el engranaje planetario de salida 126. El engranaje planetario 126 se monta rígidamente sobre el árbol de salida 120, el cual en turno se soporta en el alojamiento de la transmisión 144 mediante los cojinetes 120 y se aseguran mediante los collarines 122. Un engrane de anillo 140 se acopla al engrane de entrada 142 de cada uno de los conjuntos del engranaje planetario con el engranaje de entrada secundario 136, con lo cual se acopla funcionalmente al engrane de entrada secundario 136 con el engranaje planetario de entrada 142. El engranaje de entrada secundario 136 se une rígidamente al árbol de entrada secundario 138 que gira a la velocidad de entrada de control v12. La entrada de rotación secundaria combinada con el engranaje de anillo 140 sirve como los componentes de entrada de control de velocidad de los aparatos. Uno de los accionadores primarios, probablemente la fuente de energía principal se une al árbol de entrada 144 mientras que el otro o un accionador de velocidad variable auxiliar se une al árbol de entrada secundario 138 e impulsa al engranaje de anillo 140 que se acopla con los engranajes planetarios de entrada 142 a velocidades de rotación variables. El ajuste de la segunda velocidad de rotación de entrada modifica la velocidad de rotación de los engranajes planetarios de entrada 142 lo que modifica la velocidad de rotación planetaria con lo cual se cambia la velocidad de rotación de salida. Los cambios en la segunda velocidad de rotación de entrada puede ser acompañada mediante la reversa en la dirección de rotación del engranaje de anillo 140, dependiendo de la relación entre la primera velocidad de rotación de entrada del primer árbol de entrada 154 y la segunda velocidad de rotación de entrada del segundo árbol de entrada 138. La segunda velocidad de entrada de rotación, por lo tanto, es ajustable para originar que la velocidad de rotación de salida sea opuesta desde la primera velocidad de rotación de entrada. Ecuaciones reguladoras : En cada una de las siguientes expresiones Dn es el diámetro de paso de cada uno de los engranes específicos xx. Los términos rotacionales son: w41 es la velocidad rotacional del árbol de entrada 144, v12 es la velocidad rotacional del árbol de entrada secundario 138, vA es la velocidad rotacional del árbol planetario 130 mientras que w, es la velocidad rotacional del engrane de anillo 140. w« - wtl - (Dl3í / Dl2e ) v « 2)w4 = ( DMO / D 142 ) w, 3)w, - - (D13e / D 140 ) v l2 Substituyendo la ecuación 15 en la ecuación 14 , se tiene w4 - - (D136 / D142 J w i2 Substituyendo la ecuación 16 en la ecuación 13, se tiene la ecuación reguladora en relación a la velocidad de rotación de salida a las dos velocidades de rotación de entrada. w0 - w41 + (D„2 D136) / ( D126DM2 ) w12 Se observa que cuando la rotación de un accionador primario es opuesto al otro, y cuando 12 - (D1Í6D142 ) / (Dlsa D116) wlx La velocidad de rotación de salida es cero.

Y cuando 126 ^142 La salida es negativa a la dirección de la entrada del primario wtl . También debido a la relación de (D„*D142)/ (D132 D 13« ) puede ser ya sea r mucho mayor o mucho menor que uno, en relación a la velocidad de los dos accionadores primarios que se pueden diferenciar ampliamente. Si se desea tener que la dirección rotacional de ambos de los accionadores primarios sea la misma, y la capacidad para el control de la velocidad de salida hacia delante, neutral y reversa, el accionador primario impulsa el engrane de anillo que puede ser simplemente montado en el interior del engrane de anillo, dando el signo negativo requerido entre las dos velocidades de entrada. Aplicación Industrial de todas las Modalidades. Una amplia variedad de aplicaciones existe para un mecanismo de control de velocidad variable "infinitamente" de torsión moderada, preciso altamente compacto. Tales aplicaciones incluyen aparatos para el mezclado de productos químicos comerciales, tales como productos farmacéuticos, explosivos, etc. Debido a que los aparatos de la invención son capaces de proporcionar velocidades de salida muy lentas, ya sea hacia delante o de reversa, con la torsión de salida inversamente proporcional a la velocidad de salida, la invención se puede designar para usarse en montacargas, y tornos, que proporcionan un amplio rango de velocidades mientras que se proporciona la capacidad de elevar objetos pesados lentamente y para proporcionar movimientos muy pequeños durante las aplicaciones criticas. Sin embargo, la invención se puede actualizar o adicionar a la mayoría de los montacargas y tornos de cables comunes para proporcionar movimientos estables en los rangos de torsión elevada sin cambiar el trabajo del engrane actual y el tambor de los montacargas y de los tornos. Otras aplicaciones en donde este dispositivo evita enormes cantidades de energía es el control de las bandas transportadoras tales como las que se usan en la construcción, en el manejo de los equipajes, el movimiento personal y lo similar. Los vehículos de transporte eléctricos de velocidad baja, tal como aquellos que se usan en los aeropuertos, para transportar pasajeros desde una puerta a la otra, requieren de arrancar y detenerse frecuentemente. Los motores eléctricos en estos vehículos deben ser grandes ya que arrancan bajo carga. La invención descrita permite el control de la velocidad precisa de estos vehiculos mientras que los motores eléctricos corren a una velocidad constante más eficiente Otras aplicaciones de transportación es para el control de la velocidad de las bicicletas. El control de la velocidad común en las bicicletas comprende varias ruedas catalinas y se acompaña de descarrilamientos para mover la cadena desde un conjunto a otro. Tales dispositivos requieren de el ajuste constante y frecuentemenete son incapaces de alcanzar una relación del engrane tal que permita la marca para la realización más eficiente. Debido a su tamaño compacto y a su peso ligero los dispositivos relacionados comprenden el potencial de la penetración de este mercado substancial rápidamente para proporcionar un rango de velocidad variable en donde la marca puede seleccionar una relación del engrane tal que mejore sus necesidades. Las modalidades de las bandas sinfin de la invención se proporcionan a un aparato de transferencia de energía elevada que puede controlar la velocidad de salida. Algunas áreas de aplicación para estos dispositivos incluyen la maquinaria para la agricultura, el equipo para minería/ el equipo para la construcción, mecanismos de energía eólica, y otras aplicaciones industriales estacionarias tales como las grúas y los montacargas. Debido a que operan sin deslizamiento, y al uso de fluidos no comprimibles, como un medio de transferencia de energía, la invención comprende una transmisión de eficiencia elevada tal que se puede producir a costo relativamente bajo. Como tal, tiene aplicación potencial en el mercado de los vehículos eléctricos híbridos y en vehículos eléctricos comerciales. Aunque la invención ha sido descrita en detalle con referencia particular a estas modalidades preferidas, otras modalidades pueden lograr los mismos resultados. Variaciones y modificaciones de la presente invención son obvias para aquellos expertos en la técnica y se entenderá que cubre en las reivindicaciones anexas todas de tales modificaciones y equivalente. La descripción completa de todas las referencias aplicaciones, patentes, y publicaciones citadas antes solo se incorporan en la presente como referencia.

Claims

REIVINDICACIONES 1.- Un aparato de transmisión infinitamente variable que tiene un eje central y un árbol de entrada girable a una velocidad de rotación de entrada y un Arbol de salida que gira a una velocidad de rotación de salida, aparato que está caracterizado por: un portador planetario sobre el árbol de entrada; un engrane planetario sobre el árbol de salida; una pluralidad de miembros de rotación de entrada que se conectan de una manera rotatoria al portador planetario; medios para la transferencia de la torsión desde el portador planetario a los miembros de rotación de entrada para originar que los miembros de rotación de entrada giren en relación al portador, con lo cual giran los engranajes planetarios a la velocidad rotacional planetaria, en donde el portador se gira por el árbol de entrada, una pluralidad de engranajes de rotación de salida planetarios acoplables con el engranaje planetario , y montados de una manera giratoria sobre el portador planetario para girar a una velocidad planetaria en relación al portador, elementos para la transferencia de torsión desde los miembros de rotación de entrada a unos correspondientes de los engranajes de salida planetarios; y medios, que comprenden un miembro no rotacional geométricamente variable, para la modificación selectiva de la velocidad de rotación de los miembros de entrada de rotación mediante la variación del radio de acción; en donde el árbol de entrada imparte la torsión al portador planetario con lo cual giran loe miembros de rotación de entrada alrededor del eje central, y en donde la modificación de la velocidad de rotación de los miembros de rotación de entrada, modifican la velocidad de rotación planetaria, con lo cual cambia la velocidad de rotación de salida.
2.- Un aparato de transmisión continuamente variable, que tiene un eje central y un árbol de entrada que gira a una velocidad de rotación de entrada y un árbol de salida que gira a una velocidad de rotación de salida, aparato que esta caracterizado por: un portador planetario que tiene un árbol de salida; un engranaje planetario sobre el árbol de salida; una pluralidad de engranajes planetarios que se montan de una manera giratoria sobre el portador planetario para girar a una velocidad de rotación planetaria en relación al portador planetario, engranes planetarios acoplables con el engranaje planetario; un pluralidad de poleas planetarias que se montan de una manera giratoria sobre el portador planetario y que se conecta funcionalmente a los engranajes planetarios para que giren con los engranajes planetarios; un miembro de polea central fija rotacion lmente que tiene un diámetro efectivo a ustable y una banda sinfín que tiene una cara interna y una cara externa y que se disponen en una configuración en serpentín que tiene una superficie de salida que acopla el miembro de polea central» y la superficie interior se acopla a las poleas planetaria; en donde el árbol de entrada imparte la torsión al portador planetario con lo cual giran las poleas planetarias alrededor de su eje central, y el acoplamiento de la superficie interior de la banda con las poleas planetarias originan que las poleas planetaria giren para hacer rotar los engranajes planetarios a la velocidad de rotación planetaria, y en donde el ajuste del diámetro efectivo modifica la velocidad de rotación de las poleas planetarias, el cual modifica la velocidad de rotación planetaria, con lo cual se cambia la velocidad de rotación de la salida.
3.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 2, en donde el aparato es infinitamente variable y caracterizado por el miembro central de polea es una polea de paso variable que tiene un par de discos fijos rotacionalmente, substanciaIntente paralelos, el primero de los discos es selectivamente movible de una manera axial en relación al segundo de los discos.
4.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el miembro de polea central es una polea segmentada que comprende: un cubo central, una pluralidad de segmentos de poleas periféricas movibles alrededor del cubo; una pluralidad de brazos unidos movibles conectados pivotalmente al cubo y a los segmentos; un par de anillos de regulación dispuestos alrededor del cubo y que se conectan con los brazos para guiar el movimiento de los brazos acoplables deslizablemente con los segmentos; una rueda catalina desplegable dispuesta alrededor del cubo; y una cadena de ajuste desplegable del cubo y acoplable con la rueda catalina ; y caracterizado además porque la banda sinfín es una cadena similar a la banda sinfín acoplable con la cadena de ajuste, y los segmentos son movibles para que se ajusten incrementaIntente a la longitud de la cadena ajustada acoplable con la cadena similar a la de sinfín.
5.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el diámetro efectivo del miembro de polea central es ajustable para originar que la velocidad de rotación de salida sea opuesta a la velocidad de rotación de entrada.
6.- Un aparato de transmisión infinitamente variable que tiene un eje central y al menos un árbol de entrada que gira a una velocidad de rotación de entrada y un árbol de salida que gira a una velocidad de rotación de salida, aparato que se caracteriza por: un portador planetario sobre el árbol de entrada; un engranaje planetario sobre el árbol de salida, al menos una via, todas las vías se fijan de una manera giratoria alrededor del eje central; una pluralidad de rodillos de contacto conectados de una manera giratoria al portador planetario y acoplables con al menos una de las vías tal que los rodillos giren en relación al portador cuando el portador este girando por el árbol de entrada, medios para el ajuste selectivo de la distancia radial desde el eje central a los puntos del acoplamiento entre los rodillos de contacto y la vía; una pluralidad de engranajes de salida planetarios montados giratoriamente en el portador planetario para hacer girar a una velocidad de rotación planetaria en relación al portador, los engranajes de salida acoplables con el engranaje planetario; y medios para la transferencia de la torsión desde los rodi los de contacto a los engranajes de salida, en donde el árbol de salida imparte la torsión al portador planetario con lo cual giran los rodillos de contacto alrededor del eje central, y el acoplamiento de los rodillos de contacto con al menos una via que origina que los rodillos giren con lo cual» giren los engranajes de salida a la velocidad rotacional planetaria, y en donde el ajuste de la distancia radial modifica la velocidad de rotación de los rodillos de contacto, con lo cual se modifica la velocidad de rotación planetaria, con lo que se cambia la velocidad de rotación de la salida.
7." Un aparato de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque los medios de ajuste selectivo comprenden: una cara interna cünica sobre al menos una via acoplable con un rodillo de contacto, brazos de oscilación que se conectan a los rodillos de contacto al portador planetario, los brazos de oscilación se montan en el portador planetario para el movimiento radial pivotal en relación al eje central y radialmente desviado para presionar los rodillos de contacto contra la cara cónica; y medios para el movimiento axial de al menos una de las vias para cambiar los puntos del acoplamiento entre los rodillos de contacto y la cara cónica.
8.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la distancia radial es ajustable para originar que la velocidad de rotación de salida sea opuesta a la velocidad de rotación de entrada.
9.- Un aparato de transmisión de entrada doble infinitamente variable que tiene un eje central y un primer árbol de entrada y un segundo árbol de entrada que giran a velocidades de rotación primera y segunda, respectivamente, y un árbol de salida a una velocidad de rotación de salida, árboles de entrada que impulsan por separado los accionadores primarios, y aparato que está caracterizado por: un portador planetario en el primer árbol de entrada ; un engranaje de entrada secundario en el segundo árbol de entrada; un engranaje planetario en el árbol de salida; una pluralidad de engranajes planetarios de salida que giran montados en el portador planetario para que giren a una velocidad de rotación planetaria en relación al portador planetario» engranajes planetarios acoplables con el engranaje planetario; una pluralidad de engranajes de entrada planetarios montados de una manera rotatoria sobre el portador planetario y que se conectan operativamente a los engranajes planetarios para girar con los engranajes planetarios; y un engranaje de anillo que gira al rededor del eje central y acoplable simultáneamente con el engranaje de entrada secundario y los engranajes planetarios de entrada, con lo cual la torsión se transfiere desde el engranaje de entrada secundario a los engranajes planetarios de entrada; en donde el primer árbol de entrada imparte la torsión al portador planetario con lo cual giran los engranajes planetarios de entrada alrededor del eje central, y el segundo árbol de entrada imparte la torsión al engranaje de entrada secundario, y en donde la transferencia de la torsión desde el engranaje de entrada secundaria al engranaje a los engranajes de entrada planetarios originan que los engranajes planetarios giren con lo cual gira los engranajes planetarios de salida a la velocidad rotacional planetaria, y en donde el ajuste de la segunda velocidad de rotación de entrada modifica la velocidad de rotación de los engranajes planetarios de entrada, lo cual modifica la velocidad de rotación planetaria, con lo que cambia la velocidad de rotación de salida.
10.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque la segunda velocidad de rotación de entrada es ajustable para originar la velocidad de rotación de salida que es opuesta a la primera velocidad de rotación de entrada.