Przedmiotem wynalazku jest uniwersalna zmienna przekladnia obiegowa, bedaca dalszym ulepszeniem wynalazku opisanego w brytyjskim patencie nr 483 992.Wynalazek dotyczy przekladni, posiadajacej dwa sasiadujace ze soba uklady A i B obiego¬ wych kól zebatych, sprzezone ze soba w celu uzyskania dzialania róznicowego; w przekladni tej przynajmniej przy jednym polozeniu mecha¬ nizmu nastawczego czesci obu ukladów sa ze soba sprzezone tak, ze jarzmo satelitów i wie¬ niec zebaty ukladu A sa dolaczane do kola pla¬ netarnego i jarzma satelitów drugiego ukladu B w celu wspólnego obrotu, przy czym kolo plane¬ tarne ukladu A i wieniec zebaty ukladu B moga byc zwalniane.Vf mysl patentu brytyjskiego nr 483 992 za¬ stosowano tylko trzy stopnie przelozenia i jak¬ kolwiek posiadaly one zblizony stosunek, to jednak procentowy wzrost przelozenia odniesio¬ ny do stopnia srodkowego byl wiekszy niz pro¬ centowe zmniejszenie sie przelozenia pomiedzy srodkowym i dolnym stopniem, albo inaczej mówiac, przelozenie redukcyjne bylo mniejsze niz przelozenie multyplikacyjne.Jednym z celów wynalazku jest dodanie jed¬ nego albo dwu dodatkowych stopni o wiekszym stosunku, niz szereg stopni o zblizonych stosun¬ kach, oraz otrzymanie nie tylko szeregu stopni o zblizonym stosunku, lecz równiez osiagniecie takiej róznicy pomiedzy dwoma sasiednimi sto¬ pniami, aby procentowe zmniejszenie przeloze¬ nia bylo wieksze niz procentowy jego wzrost, /liczac w odniesieniu do stopnia srodkowego.Przekladnia wedlug wynalazku zawiera dwa uklady obiegowych kól zebatych, z których kaz-dy sklad* sie z kólka planetarnego, jarzma satelitów i wienca zebatego oraz urzadzania do sprzegania czesci obu ukladów zarówno z aoba w celu uzyskania dzialania róznicowego, Jak i z czescia napedzajaca, napedzana i nieruchoma.Cecha charakterystyczna przekladni Jest to, ie urzadzenie do sprzegania zawiera czesci do sprzegania jarzma satelitów i wienca jednego ukladu z napedzajaca i napedzana czescia lub z napedzana albo napedzajaca czescia oraz cze¬ sci do sprzegania kola planetarnego, jarzma sa¬ telitów i wienca drugiego ukladu z czescia nie¬ ruchoma, kolem planetarnym pierwszego ukladu albo czescia napedzana, tak ze kolo pla¬ netarne pierwszego ukladu obraca sie ze stala szybkoscia wzgledem napedzanej czesci i w tym samym kierunku co ta ostatnia, przy czym osia¬ ga sie dla jednego stopnia przelozenia multy- pllkacyjnego i jednego stopnia przelozenia redukcyjnego róznicowy stosunek wzgledem bez¬ posredniego napedu, a stosunek przelozen mul- typlikacyjnych jest mniejszy niz stosunek prze¬ lozen redukcyjnych. Zgodnie z druga cecha znamienna wynalazku, przewidziano urzadzenie do sprzegania napedzajacej, napedzanej i nie¬ ruchomej czesci jednego z ukladów obiegowych tak, aby uzyskac w ten sposób jeden albo dwa nominalne lub bezposrednie stopnie.Zgodnie z nastepna cecha znamienna wyna¬ lazku, gdy mechanizm nastawczy znajduje sie w polozeniu, przy którym tylko jeden uklad obie¬ gowy pracuje w celu uzyskania nominalnego lub bezposredniego stopnia, jarzmo satelitów dru¬ giego ukladu obraca sie luzem.W najodpowiedniejszym wykonaniu wynalaz¬ ku, urzeczywistniajacym druga ceche znamien¬ na, mechanizm nastawczy jest tak zbudowany, by uzyskac cztery stopnie przelozenia i podczas gdy kolo planetarne A jest przytrzymywane nieruchomo i jarzmo ukladu B jest odlaczone od czesci napedzanej (pierscien ukladu B jest w tym czasie sprzezony z napedzana czescia), czesc napedzajaca moze byc sprzegana na zmiane albo z wiencem utoladu B dda nominalnego lub bez¬ posredniego stopnia, albo tez z jarzmem sateli¬ tów ukfcadu B dla górnego stopnia o zblizonym stosunku przelozenia. Gdy czesc napedzajaca jest polaczona z wiencem ukladu B, ten ostatni moze byc od niej odlaczony (jarzmo ukladu B jest wtedy sprzezone z napedzana czescia). W celu osiagniecia dolnego stopnia o zblizonym sto¬ sunku przelozenia albo gdy czesc napedzajaca jest stale sprzezona z wiencem ukladu B, a jarz¬ mo satelitów ukladu B jest stale sprzezone z napedzana czescia, kolo planetarne ukladu A jest zwalniane, a kolo planetarne ukladu B przytrzymuje sie nieruchomo w celu osiagniecia czwartego lub dolnego stopnia o wiekszym sto¬ sunku przelozenia. Przy piatym i górnym sto¬ pniu przelozenia mechanizm nastawczy znajduje sie w polozeniu, w którym kolo planetarne ukladu A jest przytrzymane nieruchomo* pod¬ czas gdy czesc napedzajaca jest zlaczona z jarz¬ mem satelitów ukladu B, a wieniec ukladu B jest sprzezony z czescia napedzana.W przypadku czterostopniowej przekladni mozliwe jest wybieranie stopni za pomoca po¬ jedynczego narzadu nasterwczego, w przypadku jednak pieciostopniowej przekladni najkorzyst¬ niejszy uklad sklada sie z dwóch oddzielnych narzadów nastawczych, jednego do uruchamia¬ nia przesuwalnego wybieraka i drugiego do ko¬ lejnego sprzegania jednego albo drugiego kola planetarnego z osia. Przy takim ukladzie jedna dzwignia dozwala na nastawienie górnego no¬ minalnego stopnia i dolnego stopnia, podczas gdy druga dzwignia powoduje, ze badz górny, badz dolny stopien beda mialy zblizone albo duze stosunki przelozenia w odniesieniu do nor¬ malnego biegu. Inne rozwiazania mechanizmu sprzegajacego moga tworzyc tylko odmiane wy¬ zej wspomnianych ukladów, to znaczy uzyskuje sie te sanie stosunki, lecz przy innym sposobie sprzegania, nie odbiegajac jednak od Istoty wy¬ nalazku.Na rysunku fig. 1 przedstawia przekrój osio¬ wy piasty rowerowej, zawierajacej przekladnie wedlug wynalazku, fig. 2 — przekrój poprzecz¬ ny wzdluz osi 2 —2 na fig. 1, fig. 3 — przekrój wzdluz osi J— 3 na fig. 1, fig. 4 — przekrój po¬ przeczny wzdluz osi 4 — 4 na fig. 1, fig. 5 — przekrój wzdluz osi 5— 5 na fig. 1, fig. 6 — wi¬ dok perspektywiczny zapadki blokujacej, fig. 7— podluzny przekrój odmiany mechanizmu wybie¬ rakowego na osi, fig. 8 zas — przekrój pionowy odmiany wykonania piasty rowerowej, zawie¬ rajacej przekladnie z obiegowych kól zebatych.Jak przedstawiono na fig. 1, uklad obiegowy B sklada sie z wienca zebatego U, posiadajacego na koncu rygiel zapadkowy 12 i zaopatrzonego wewnatrz w dwa rzedy 13 -i 14 klów, -umiesz¬ czonych w róznych plaszczyznach i sluzacych do dowolnego wybierania przekladni (równiez fig. 4 i 5). Oba rzedy klów 13 i 14 sa do siebie równolegle i umieszczone wspólsrodkowo z osia wienca, kly obu rzedów przedstawione sa wzgle¬ dem siebie katowo, tak, ze patrzac od tylu, Idy 14 leza pomiedzy klami 13. Z wiencem U zaze¬ biaja sie podwójne kola planetarne 15, osadzo¬ ne na osi 16, przechodzace przez lozyska w jarz- — 2 —mie satelitów 17 i tworzace kly 18, polozone w poblizu klów 13, lezace Jednak w Inne] plasz¬ czyznie. Jarzmo 11, zaopatrzone Jest w rygle za¬ padkowe 20. Wieniec zebaty ukladu obiegowego A tworzy calosc z czescia 26 piasty i zazebia sie z kóifcami zebatymi 21, umieszczonymi na osi 21 a tworzacymi jedna calosc z jarzmem 22. Do jarzma 22 przymocowane jest, lub stanowi z nim jedna calosc, kólko zebate 23, zazebiajace sie z satelitami 15 i zamykajace uklad 8 (fig. 3).Wspólsrodkowo z tymi czesciami umieszczona jest os 24, a na niej obraca sie kólko zebate 25, zazebiajace sie z satelitami 21 i tworzace srodek ukladu A (fig. 2). Planetarne kolo 25 posiada na swej powierzchni czolowej kly 50. Os 24 za¬ opatrzona jest w rowki 52, w które wchodza wystepy czesci 51, zahaczajacej sie o kly 50, przez co umozliwia sie sprzegniecie kola 25 z osia 24 albo zwolnienie go.Jarzmo 22 posiada wewnetrzne kly 53, które moga równiez zazebiac sie z przesuwalnym sprzeglem 51, przez co sprzega sie jarzmo 22 i kólko zebate 23 z osia 24. Czesc 61, przecho¬ dzaca przez wykrój w osi 24 jest umieszczona za przesuwalnym sprzegielkiem 51, które za jej posrednictwem oraz za pomoca stopnia 54a moze byc przesuwane, jak ponizej opisano.Oprócz przesuwacza 35, drazka 36 i lancucha 37, umieszczony jest dodatkowy drazek 54, wkrecony w drazek 36, posiadajacy trzy stopnie. 54c, 54b i 54a. Ostatni stopien. 54a opiera sie, gdy drazek 54 wkrecony jest do konca, o dra¬ zek 36, a stopien 54b opiera sie o wieniec 55. Po¬ miedzy wieniec 55 a przesuwacz 35 wstawiona jest sprezyna 56, której napiecie w stanie sla¬ bego scisniecia jest wieksze od napiecia calko¬ wicie scisnietej sprezyny 38. Koniec drazka 35 ustala polozenie popychacza 35 w stosunku do stopni 54b i 54c. Inna sprezyna 57, opierajaca sie o wieniec 58 i wystep na osi 24, przytrzy¬ muje przesuwalne sprzegielko 51 w polozeniu, w którym zazebia sie ono z klami 50 na kole planetarnym 25, które w ten sposób sprzegniete jest z osia. Jarzmo 22 przechodzi przez oba kon¬ ce jarzma 17 i dochodzi az do kola 25, dzieki czemu calosc rozmieszczona jest wspólsrodkowo wzgledem osi 24 i posiada duze powierzchnie prowadnicze. Czesc 26 sluzy równiez jako pod¬ pora dla jarzma 17, slizgajac sie na zapad¬ kach 20.Wieniec zebaty 11 jest podtrzymywany w srod¬ kowym polozeniu przez przedluzenie osi 16, wchodzacych w jego wewnetrzny obszar. Ruch obrotowy jest przekazywany z lewej strony piasty na czesc podtrzymujaca 26, ulozyskowana za posrednictwem kulek na stozku 28 i zaopa¬ trzona w Jednokierunkowo dzialajace zeby za¬ padkowe zapadek 20. Z drugiej strony ruch obrotowy piasty jest przenoszony na druga czesc podtrzymujaca 29, zaopatrzona równiez w zeby zapadkowe 30, dzialajace w rym samym kierun¬ ku, za pomoca zapadek 12. W czesci 29 umiesz¬ czona jest czesc napedzajaca 31, ulozyskowana przy pomocy kulek na stozku 32, polozonym na osi 24. Przedluzenie czesci napedowej 31 prze¬ chodzi przez czesc podtrzymujaca 29 i wchodzi w wieniec 11 w celu podtrzymania go w srod¬ kowym polozeniu. Pomiedzy obiema wsiami podtrzymujacymi znajduje sie przymocowana do nich tuleja 33, spelniajaca kilka zadan; utrzy¬ muje ona mianowicie w odpowiednim odstepie czesci 26 i 29, tworzy oslone dla calego mecha¬ nizmu oraz sluzy jako oparcie dla kolnierzy 33a szprych zwyczajnego kola rowerowego.Na osi 24 umieszczony jest równiez przesuwal- ny pierscien 34 uruchamiany przesuwaczem 35, drazkiem 36 i lancuchem 37 w znany sposób.Sprezyna 38, wstawiona pomiedzy wieniec 34 a stozek 32, przesuwa wieniec na lewo. Ruch jego w prawo nastepuje przy pociagnieciu za lancuch 37. Pomiedzy koncem sprezyny 38 a stozkiem 32 znajduje sie czesc 59, a na drugim koncu pomiedzy sprezyna 38 a wiencem 34 — czesc 60. Na wiencu 34 umieszczone jest obro¬ towo i ograniczone bocznie przez kolnierz 39 i przesuwacz 85 przesuwalne sprzegielko 40, za¬ zebiajace sie z czescia napedzajaca 31 i obra¬ cajace sie wraz z nia, mogace jednak byc do¬ wolnie przesuwane za pomoca przesuwacza 35 i wienca 34. Przy zastosowaniu piasty rowero¬ wej jako skrzynki biegów umieszczone jest na czesci napedzajacej 31 kolo lancuchowe 41, za¬ opatrzone w danym przypadku w wewnetrzne kly, które przenosza naped ze zwyklego nie po¬ kazanego na fig. 1 kola lancuchowego na czesc 31.W pierwszym polozeniu przesuwalne sprze¬ gielko 51 zazebia sie pod dzialaniem sprezyn z kólkiem zebatym 25, sprzegajac je osia 24, a sprzegielko 40 zazebia sie z klami 18, przez co czesc napedzajaca 31 jest sprzezona z jarzmem 17. Przy pociagnieciu za lancuch 37 przesuwa sie zabierak 35 w prawo tak, ze sprzegielko 40 zaze¬ bia sie z klami 13, co jest mozliwe dzieki temu, ze sprezyna 56 jest sztywmiejsza od sprezyny 38.Dalsze pociagniecie za lancuch 37 powoduje za¬ zebienie sie sprzegla 40 z klami 14. W tym polo¬ zeniu czesc 60 opierajaca sie o wieniec 34, styka sie z czescia 59, oparta o stozek 32, przez co nie¬ mozliwe jest dalsze przesuniecie spszegielka 40 -31-W prawo. Stopien 54c na drazku 54 opiera sie równoczesnie o czesc 61, tak ze przy dalszym po- ds^niedu za lancuch 37 czesc 61 przesuwa sie w prawo wraz ze sprzegielkaem 51 i sciska spre¬ zyne 5*. Sprzegielko 51 wychodzi z zazebienia i klami 50 na kole 25, a wchodzi w kly 53 na jarzmie 22 i zwiazanym z nim kólkiem planetar¬ nym 23, podczas gdy sprzegielko 40 w dalszym ciagu zazebia ale z wystepami 14 pierscienia 11, przez co uzyskuje sie zmiane poszczególnych stopili przelozenia.Skrzynka biegów dziala w ten sposób, ze przy obracaniu klów 18 na jarzmie 17 wieniec zebaty 12 obraca sie w tym samym kierymfcu tylko z wieksza szybkoscia, zalezna od liczby zebów wienca 11 i kola planetarnego 23 oraz od szyb¬ kosci obrotu tego kola. Kolo 23 obraca sie rów¬ niez w tym samym kierunku pod dzialaniem wienca zebatego 19, który w danym polozeniu jest polaczony z wiencem 22 za pomoca zapa¬ dek 12, czesci podtrzymujacych 29, tulei 33 i cze¬ sci podtrzymujacej 26, przy czym wieniec 29 obraca sie z ta sama szybkoscia co wieniec 11.Wieniec 19 obraca jarzmo 22, a wraz z nim kolo planetarne 23 za posrednictwem kola satelito¬ wego 21, zazebiajacego sie równoczesnie z wien¬ cem 29 i kolem planetarnym 25, sprzegnietym z osia 24, zamocowana nieruchomo w ramie ro¬ werowej. Poniewaz czesc podtrzymujaca 26 obraca sie predzej niz jarzmo 17 ukladu, zeby 27 zapadki przebiegaja nad ryglami 20, nie sprzegajac wienca 29 z jarzmem 17. To polozenie mechanizmu wybierakowego dozwala na osiag¬ niecie nieznacznego zwiekszenia przelozenia przy górnym stopniu.Przy stopniu bezposrednim sprzegielko 40 zo¬ staje przesuniete az do zazebienia sie z klami 13 na wiencu 22. Naped jest przenoszony od czesci 31 na wieniec 11 przez te wlasnie kly. Poniewaz wieniec U obraca sie predzej niz jarzmo 17, ruch obrotowy zostaje przeniesiony za pomoca zapadek 12 na wieniec 11 a stamtad na czesc 29 i na piaste. W tym polozeniu kola skrzynki bie¬ gów obracaja sie luzem, a druga czesc podtrzy¬ mujaca 26 przebiega ponad wspólpracujacymi z nia zapadkami 2Q. • Jezeli natomiast naped jest przenoszony na wieniec 22 przez kly 14, a zapadka 12 wychodzi z zebów 30, jarzmo 17 satelitów obraca sie w tym samym kierunku, jednak z mniejsza szybkos¬ cia, zalezna od liczby zebów w wiencu 22 oraz w kole planetarnym 23, a takze od szybkosci obrotów kólka 23, które obraca sie równiez w tym samym kierunku, bowiem wieniec 19 od¬ dzialujacy na jarzmo 12 za pomoca kólek 21, zazebiajacych sie z nim i kólkiem 25, sprzezo¬ nym z osia 24, obraca sie równiez, przy czyni jest on sprzezony za pomoca zapadki 20 z jarz- mem 17 i obraca sie wraz z nim. Takie ustawie¬ nie daje stopien redukcyjny. Jezeli przy tym polozeniu odlaczy sie kólko 25 od osi 24 i jarzmo 22 zostanie za pomoca czesci 51, sprzezone z osia, jarzmo satelitów 27, a y?raz z. nim napedzana czesc, beda sie obracac w tym samym kierunku Z jeszcze mniejsza szybkoscia, która zalezy tylko od liczby zebów w wiencu 22, od kólka plane¬ tarnego 23, satelitów 15, poniewaz uklad A po¬ zostaje w stanie biernym i obraca sie luzno na osi.Takie polozenie urzadzenia nastawczego daje drugi dolny stopien o wiekszym przelozeniu.Stosunek liczb obrotów wienca 22 i jarzma 17 jest tego rodzaju, ze we wszystkich przypadkach wieniec 22 obraca sie w tym samym kierunku co jarzmo 27, lecz z wieksza niz to ostatnie szyb¬ koscia, przy czym odnosna róznica jest zalezna od obu ukladów. Stosunek ten jest taki, gdy óba wience sa sprzezone, a zapadka 12 jest zazebio¬ na, przy czym dzialanie róznicowe obu ukladów jest wtedy wieksze, niz gdy tylko pierscien 29 jest sprzezony z jarzmem 27 za pomoca zapadki 20. Powoduje to, ze przelozenie multyplikacyjne przekladni jest mniejsze od jej przelozenia re¬ dukcyjnego. W opisanym przykladzie kólka sa¬ telitowe 15 sa podwójne. Maja one za zadanie uzyskanie pewnego okreslonego stosunku obro¬ tów, mozna je jednak wykonac równiez jako kola pojedyncze. Kólka satelitowe 21 moga byc równiez podwójne w celu osiagniecia dwóch stosunków przelozenia. W celu blizszego wyjas¬ nienia, w jaki sposób uzyskuje sie glówne i do¬ datkowe zredukowane stopnie przelozenia, po¬ daje sie ponizej dalsze szczególy.Wieniec 22 oraz kólko planetarne 23 maja od¬ powiednio 56 i 20 zebów, podczas gdy podwójne kólka satelitowe 25 maja odpowiednio 14 i 20 zebów. Wieniec 19, kólka satelitowe 21 i kólko planetarne 29 maja odpowiednio po 60, 15 i 30 zebów. W tych warunkach górne przelozenie daje 7,2 */o zwiekszenia obrotów w stosunku do napedu bezposredniego, podczas gdy pierwsze dolne przelozenie daje 7,65 % zmniejszenia obro¬ tów, a drugie dolne przelozenie 20*/o zmniej¬ szenia obrotów. Stad odnosne stosunki liczb obrotów wynosilyby w przyblizeniu 80%, 92,5 %, 100 % i 107,25 •/«. Zmniejszenie przelozenia o 7,5 % albo zwiekszenie go o 7,25 % wynosi mniej niz polowe zmniejszenia nominalnego o 20 %, które z kolei wynosi mniej niz procento- — 4 —którym jarzmo 22 jest sprzezone pod dzialaniem sprezyny 53b z kólkiem 23 i obraca sie wraz z nim.Jak z tego wynika, przy bezposrednim stopniu przekladni i przy stopniach róznicowych, popy- chacz zatrzymuje sie w polozeniu, w którym jarzmo 22 jest polaczone z kólkiem 23, a mecha¬ nizm nastawczy pracuje zupelnie tak sarno, jak w pierwotnej odmianie wykonania.Przy czwartym, a szczególnie przy dolnym stopniu przelozenia drazek 36 przesuwa popy¬ chacz 65 w ten sposób, ze kly 67 pierscienia 66 przestaja zazebiac sie z wewnetrznymi zebami 22c jarzma 22, a wewnetrzne kly 68 odnosnego pierscienia wchodza w zazebienie z klami 69 na osi, co powoduje zwolnienie jarzma 22 i unie¬ ruchomienie kólka 23, gdyz dlugie kly 53a zaze¬ biaja sie w dalszym ciagu z wewnetrznymi kla¬ mi 67 pierscienia 66.W celu uzyskania piatego stopnia przeloze¬ nia najkorzystniej jest zastosowac oddzielny mechanizm nastawczy, który przesuwalby po- pychacz 65 i odpowiedni pierscien 66 w taki sam sposób, jak popychacz 51 (fig. 7). Podczas gdy pierscien 66 znajduje sie w polozeniu, przy¬ trzymujacym nieruchomo kólko 23, dodatkowy popychacz 40 móglby byc przesuniety do polo¬ zenia, przedstawionego na fig. 3 i odpowiadaja¬ cego pierwotnie górnemu stopniowi przelozenia.Praktyczne wykonanie tej odmiany wynalaz¬ ku, przedstawione na fig. 8, zawiera kH&a dru¬ gorzednych szczególów konstrukcyjnych, jak umieszczenie zapadek wolnego kola nie uwi¬ docznionych na rysunku we wtoczeniu 20o, przedluzenie jarzma 22 ukladu A i zaopatrzenie go w pierscien 22d w celu oparcia go o jedna scianke wtoczenia, odpowiadajacego przylega¬ jacym zapadkom. Zamiast podwójnych kólek satelitowych 15 zastosowano pojedyncze kólko satelitowe 15a, dzieki czemu uzyskano miejsce dla sprezyny 53bf cofajacej pierscien 66. Wszyst¬ kie te zmiany nie wplywaja jednak na to, ze przelozenie nizszych stopni jest wieksze niz od¬ powiednie przelozenie wyzszych stopni. Takwiec w pewnej odmianie wykonania osiaga sie w przyblizeniu nastepujace stopnie przekladni: 1 stopien — obnizenie liczby obrotów o 25% 2 — obnizenie liczby obrotów o 10 °/o 3 „ — naped bezposredni 4 „ — podwyzszenie liczby obrotów o 9,1 •/• 5 „ — podwyzszenie liczby obrotów o 33,3 •/• PL