WO2002010613A1

WO2002010613A1 - Getriebe

Info

Publication number: WO2002010613A1
Application number: PCT/EP2001/008721
Authority: WO
Inventors: Lothar-Werner Schmidt
Original assignee: Schmidt Lothar Werner
Priority date: 2000-07-28
Filing date: 2001-07-27
Publication date: 2002-02-07

Abstract

Ein dreidimensionales, gekrümmtes Bauelement (5), auch Kugel genannt, wird durch zwei sich gegenüber liegende und umfassende strukturangepassten Halbschalen (4, 6) in seiner Lage fixiert und bewirkt, in Abhängigkeit mit der variablen Position der Linienschwerpunkte der gekrümmten Winkelsektoren-Halbschalen (8) im Abstand zur Bauelementenachse, eine Getriebe Unter-/Übersetzung, sowie eine Möglichkeit, als Rotor eines Elektroantriebes zu wirken.

Description

GETRIEBE

Zur angepassten Verbindung von Antriebsmaschine und Arbeitsma- schine sind Standgetriebe heute nicht mehr in ihrem Belastungs- und Betriebsverhalten aufgrund der Einsatzanforderungen ausreichend. Es ist deshalb notwendig, durch spezielle Antriebs.- bzw_* Übertragungselemente, den Anfofderungen des technischen Einsatzes gerecht Werden zu können. Das genaue Erfassen der sich wechselnden Anforde- rungsparameter ermöglicht eine hohe Zuverlässigkeit, sowie die opti- male Anpassung der Variantenkennlinie der Arbeitsmaschine.

Die Weiterentwicklung des Standgetriebes aus den oben erwähnten Gründen, erbrachte die heute in vielseitigen Abwandlungen ausgeführten

z. B. ( F 4212613.4 // DE 42 12 613 AI // F16 H 1 / 3 ) zum Einsatz. Die Ausführung eines Umlaufräder-Getriebes besteht aus folgenden Elementen:

Bauteil: Fmiktion:

Gestell Getriebegehäuse außenverzahntes Zentralrad Wellen-Zentral-Ritzel

Planetenräder Umlaufräder innerverzahntes Sonnenrad Außenzentral^aRad

Planetenträger Steg

Bild: 1 stellt eine solche Ausfuhrung im Schnitt dar, wobei der Stegträger ( iS STEG ) einen

bestehend aus zwei Pia* netenräder auf gleicher Achse aber unterschiedlichen Teilkreisdurch* messern ( N2 / N3 ), trägt. Das Sonnenrad ( N4 ) kann freidrehend sein, aber auch blockiert werden ( Bild: 1, Pos.: 4 ). Der Antrieb er= folgt an der linken Achse ( Nl ), der Abtrieb kann sowohl an dem rechten Stegachsenstumpf (N=STEG) als auch an einer Außenverzah- nung des Sonnenrades ( Bild:!, Pos.: 5 ) erfolgen. Es existieren einfache bzw. mehrgliedrige, rückkehrende Umlaufrädergetriebe, die in ihren Ausführungen ein sehr großes Bauvolumen erfordern. Durch die bewegten Massen und deren erforderliche Steg- Lagerungen werden diese Ausfuhrungen sehr kostenintensiv. Die festgelegten Drehzahlen der Ausfuhrungen d.h. durch die Größe der Durchmesser der eingebauten Räder, können keine variablen Drehzahlen und somit auch keine Leistungsänderungen erzielt werden.

Das Ziel dieser vorliegenden Anmeldung war also das Bauvolumen zu reduziere^ die Massenkräfte zu verringern und eine Änderungen der Gesämtübefsetzuiig des Umläufradefgetfiebes zu ermöglichen, unter Beibehaltung der beteiligten Elemente und der GetriebeBauformgröße sowie unter Belastung schaltbare Variantenausfuhrun- gen zu erreichen.

Die Lösung dieses Problems wurde durch die Konfiguration und Nut= zung einer gekrümmten Körper.- und Linienform ( BILD: 1, Winkel 1, Winkel 2 ), unter Beachtung der dadurch veränderbaren Limenschwerpunkt Positionen ( BILD: I, KPM-A, KPM-I ) mit virtuellen, aber neuen wirksamen Radien, erreicht. Der Steg entfällt und reduziert sich auf die freie Mittelachse des Rotationskörpers.

Durch diese Reduzierung der beteiligten Massen d.h. der Planetenrä» der und Minimierung des Steges, ist es somit möglich, diese Rotationskörper auch als Rotoren ( BILD: 9, POS.: 1 / 2 ) eines Motors zu definieren und durch Anwendung eines elektromagnetischen Drehfeldes in Verbindung mit einem gerichteten, elektrischen, Kaskaden ge= steuerten Kondensatorfeldes hoher Spannung ( BILD: 14, R / S / T ) als Antriebselemente des Getriebes zu nutzen. Somit entsteht eine Drehzahl veränderbare Getriebeausfuhrung mit integrierten Antriebselementen unter Beibehaltung des Ursprungs-Bauvolumens. Die Berechnungen dieser Ausführung erfordern weiterhin die mathemati- sehen Anwendungen mr Umlaufräder Getriebe und der Motorwicklung sowie Motorsteuerung.

Gegenüber dem Stand der Technik hebt sich diese Neuerung dadurch ab, dass unter Beibehaltung der Außenabmessungen eines Kugelbau= elementes d.h. eines equivalenten „Zahnrades", nur durch Veränderungen des gekrümmten Halbschalen-Winkelsektors ( BILD: 2.1, Winkel 1, Winkel 2 ) eine neue Lage des Linienschwerpunktes ( BILD: 2.1, LSP) erreicht wird und somit ein anderer Wirkdurchmesser ( BILD: l,RK=l,RK-2 ) des „Zahnrades" erzielt wird. Dadurch so können verschiedene Unter- oder Übersetzungen bewirkt werden.

Bild.l

85

BERECHNUNG: ALT:

Antrieb: Ni u/mi«

90 Gesamtübersetzung:

II- z₃ + z₄

95 Sonnenrad: N₄ = N_STEG *(! + !)- N_t*I

Fixiert (Pos.: 4)

N = 0 U/min

100 N STEG U/min

Eigendrehung: U/min

ιo (Rotationskörper) N_2/3 =^≡(Zϊ Z2)*(N_Sτ_EG-N_i)

(KUGEL)

110

115

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1) Ein dreidimensionales, kugeliges, hyperboloides oder ellipsoides Bauelement ( BILD: 2 ), auch Kugel genannt, das in den Betrach- wo tungsebenen ( BILD: 3 ) ( xz, xy, yz ) eine Krümmung ≠ Null besitzt und form.= reib* oder kraftschlüssige positive oder negative Erhebun* gen auf der Krümmungsoberfläche ( BILD: 3, PÖS.: 3 ), die nach trigonometrischer Funktion ( SINUS ) (BILD: 3, POS.: 3 ) ( BILD: 8 ) oder nach verzahnungstechnischen Gesetzmäßigkeiten ( BILD: 3,

165 PÖS:. 1 / 2 ) ( BILD: 6, 7 ) strukturiert worden ist, aufweist, das in* nerhalb einer am Gehäuse fest fixierten ( BILD: 12 ), sowie an der mittig rotierenden Hauptachse ( BILD: 11, PÖS:. 6 ) integrierten, sich gegenüber liegenden, schalenförmigen ausgebildeten Kreisring- Sektoren , die mit einer negativ gespiegelten, ausgebildeten öberflä- πo chenstruktur wie das Bauelement ausgestattet sind, umläuft, und das durch die unterschiedlichen Sektorenwinkel ( BILD: II, Winkel 1, Winkel 2 ) sowie mit den dann neuen winkelabhängigen positionierten Linienschwerpunkten ( BILD: 2, LSP 1 / 2 ) der kreisringförmigen Außen= und Innenschale neue Wirkradien ( BILD: 1, PÖS.: 1;

175 RK-1 / RK-2 ) besitzt, die einen Einfluß auf das Gesamtübersetzungsverhältnis haben, definiert, die eine Drehzahl und Leistungsänderung gegenüber den Antriebswerten des Getriebes bewirken.

i8o 2) Das Bauelement nach Anspruch 1 definiert und durch den Ver= wendungszweck gekennzeichnet, das der Nutzeffekt nicht nur durch die radiale, Anordnung der Halbschalen ( BILD:2, Winkel- 1, Winkel« 2, LSP-1 / 2) erzielt werden kann, sondern auch durch eine um 90 grad. achsengedrehte, seitliche Umfassung, bezüglich des Bauelements tes (BILD: 3,PÖS.:3),erfölgen kann.(BILD:2, Winkel-3, Winkel-4; LSP=3 / 4 )

3) Das Bauelement nach Anspruch 1 = definiert und durch den Ver- 1 wendungszweck gekennzeichnet, das der dreidimensionale gekrümmte Körper aus Stahl, aus Faserverbundwerkstoff mit einem Stahlstützsklett, aus elastischem Material ( Hartgummi oder Kunststof ) als Vollkugel mit Kerneinlage mit positiver oder negativer Struktur auf der Krümmungsoberfläche besteht.

195

4) Das Bauelement nach Anspruch 1 = 3 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das die Ausrichtung der positiven oder negativen Erhebungen auf dem Umfang der Krümmungsfläche in 200 der xy- Ebene in der Draufsicht ( S ) ( BILD: 3, POS.: 1 / 2 ) symmetrisch zur X-Achse angeordnet ist.

5) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 4 definiert und durch den Ver- 205 wendungszweck gekennzeichnet, das die positiven / negativen Amplituden der Smusfunktion dreidimensional radial auf dem Umfang des gekrümmten Körpers verteilt sind und die benachbarte Amplitudenreihe jeweils auf Lücke angeordnet ist, damit ein gleichseitiges sphärisches Dreieck entsteht. ( BILD: 3, POS.: 3 ) ( BILD: 8 )

210

6) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 5 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das auf der gekrümmten Oberfläche Geradverzahnung, (B1LD:3, POS.: 2 ) Schrägverzahnung, Pfeilzähne, 215 ( BILD: 3, POS.: 1) Kreisbogenzähne, Evolventenbogenzähne und Spiralbogenzähne gefertigt werden. Das in Z=Achse ( DS ) verblei- bene verzahnungsfreie Kugelsegment (BILD: 3, POS.: 1 / 2 ) wird als beidseitige Führungskugelsegment benutzt.

22Ö

1) Das Bauelement nach Anspruch 1 = 6 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das daß gekrümmte Bauelement innerhalb des Freiraumes zwischen einer feststehenden konturangepassten Halbschale ( BILD: 2, Winkel-Ϊ / 2 ( LSP-1 / 2 )) und einer sich 225 frei drehenden konturangepassten Halbschale mittig auf der Ringachse des gebildeten zylindrischen Ringes ( Torus ) relativ bewegen kann.( BILD: 2, LSP-1 / 2 ) 230 8) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 7 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das daß gekrümmte Bauelement in= nerhalb des Freiraumes zwischen einer feststehenden außermittig verdrehten Winkelkontur ( BILD: 4, Winkel- 1 ) konturangepassten Halbschale und einer sich frei drehenden außermittig verdrehten Winkel-

235 kontur ( BILD: 4, Winkel=2 ) konturangepassten Halbschale mittig auf der Ringachse des geteilten gebildeten zylindrischen Ringes ( Torus ) bewegen kann und dadurch um seine eigene Körperachse einen relativen Drall durch den versetzten Angriffspunkt der Antriebskraft auf die Kugel (BILD:4, MP- 1/ 2 ) (BILD:2, Winkel-3 / 4 ) erhält. Die Ge-

240 samtfuhrung des Kugelkörpers erfolgt weiterhin durch den verzahnungsfreien Bereich der jeweiligen Halbschalen ( 180 grd. minus Winkel-1/2 ) ( BILD: 11, Winkel 1/2 ).

245 9) Das Bauelement nach Anspruch i - 8 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das die zwei konturangepassten Halbschalen des gebildeten Torus auch senkrecht zur Wellenhauptachse ( BILD: 11 ) rechts und links an der gekrümmten Kontur des Elementes winkelversetzt ( BILD: 2, Winkel-3 / 4, ( LSP-3 / 4 )) an-

250 greifen. Der dadurch entstehende Versatz ( BILD: 2, RO / Rl) der Li= nienschwerpunkte zur R-STEG- Achse ( BILD: 2, X-X ) bewirkt eine Unter- Übersetzungsanpassung sowie einen relativen Drall des Körpers.

255

10) Das Bauelement nach Anspruch 1 = 9 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das nicht nur ein gekrümmtes Bauelement verwendet wird, sondern ein Tandem bzw. mehrere Kugeln, mit einem festen Verbindungssteg, eingesetzt werden. ( BILD: 5, 260 POS.: 1 ; Winkel-1 72 / 3 / 4 ; BILD: 11.1)

11) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 10 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das die konturangepassten Halb- 2 5 schalen zur Änderung des Unter- Übersetzungsverhältnisses so ausgebildet werden, das die Kreis-Ring-Segmente radial bewegt werden können ( BILD: 5, POS.: 2 ) und sich dadurch der Winkelwert ( BILD:Ϊ 1, Winkel- 1 / ) ändert.

270

12) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 11 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das daß gekrümmte Bauelement aus einem Vollkörper oder zwei Halbschalen besteht und mit einander verdrehsicher verbunden werden. ( BILD: 9, POS.: 1 ).

275

13) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 12 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das die verzahnungsfreien Kreissegmente ( BILD: 3, POS.: A; BILD: 2, POS.: A ) als Führungsflä- 280 chen und elektrischen Kontaktflächen verwendet werden.

14) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 13 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das zur Herstellung antimagne- 285 tischer Stahl oder Material verwendet wird, so das durch das angelegte elektrisch-magnetische kaskadengesteuerte, konzentrierte Feld ( BILD: 13, POS.:2 ) kein Einfluss auf das Wirkprinzip des Abrollens, innerhalb der zwei Halbschalen der Kreisringsektoren, entsteht.

29Ü

15) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 14 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das der Wirkeffekt des gekrümmten Körpers während des Umlaufens innerhalb der beiden Halbschalen der Kreis-Ring-Sektoren sich definiert ändert, wenn sich 295 während der segmentierten Umlauflinie von 360 Grad die Winkel der oberen bzw. der unteren Halbschale ( BILD: 11, Winkel- 1, Winkel=2 ) ändern. Dadurch wird die Drehzahl und Leistung zyklisch, oszillierend steuerbar und für spezielle Anwendungen verwendbar. ( BILD: 1Ö ) [ Regelstreckenfunktionen ]

300

16) Das Bauelement nach Anspruch 1 = 15 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das die Ausfiihrungen mit Verbindungssteg nach §10 mit einer Kupplung im Steg versehen wird und 305 somit Getriebereihen mit unterschiedlichen gekrümmten Körpern und Durchmessern für einen breiten Drehzahlbereich aufgebaut werden können.

310 17) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 16 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das die gekrümmte Fläche mit dem unter- übersetzenden Wirkprinzip innerhalb einer Getriebeanordnung eingebaut wird ( BILD: 11 ), indem die Antriebsachse ( BILD: 11, 7 ) mit der unteren Halbschale und der z.B. Sinus-Kontur ( BILD:

315 2 / 11, Winkel-2 ) verbunden ist, die obere Halbschale dagegen ( BILD: 11, Winkel- 1 ) an einem zum Abtrieb geeigneten und doppelt gelagerten Flansch ( BILD: 11, 9 ) fest integriert ist. Zur Befestigung des Gehäuses ( BILD: 11, 1 ) an externe Maschinen werden an den Lagerdeckeln ( BILD: 11, 2 / 3 ) Befestigungsmöglichkeiten nach DIN

320 vorgesehen.

18) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 17 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das es nach ( BILD: 6 oder 7 )

325 ausgeführt wird, und die beiden konturangepassten Halbschalen mit den (BILD: 15, Winkel-3 / 4 ) sowie den Linienschwerpunkten ( BILD: 15, LSP=3 / 4) senkrecht zur Stegachse ( BILD: 1, R-STEG ) und ( BILD: 15, R-STEG ) rechts und links gegenüber der gekrümmten Kontur kraftschlüssig angeordnet werden. Durch die Möglichkeit

330 einer Rotationsbewegung der keilförmig halbschalig geformten Kreisringsektoren, um den Mittelpunkt der gekrümmten Bauelementkontur, ( BILD: 15, + / = ) verschieben sich die, nach verzahnungstechnischen Gesichtspunkten ( DIN ) gefertigten, gekrümmten konturangepassten Längskeile der Halbschalen innerhalb der Verzahnungsnuten des Bau-

335 elementes. Durch die Verschiebung der Linienschwerpunkte (BILD: 15, LSP-3 / 4 ) ergeben sich neue Differenzen zur Stegachse ( BILD; 15₅ Rl / RO ) und somit neue Unter- oder Übersetzungsverhältnisse. Durch die unsymetfischen Winkellägen der Hälbschälen zur Stegachse, besitzt das gekrümmte Bauelement dadurch relativen Drall

340 um die Z- und X=Achse. Durch diese Anordnung des gekrümmten E= lementes und der zwei konturangepassten Halbschalen sind Änderan- gen der Drehzahlen und der Leistungsparameter während des Betriebes möglich.

345

19) Das Bauelement nach Anspruch 1 = 18 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das es aus zwei Halbschalen besteht, die miteinander verdrehsicher verbunden werden und in dem dann sich bildenden kugelartigen Hohlraum einen segmentierten 50 Magnetkern (BILD: 9, POS,; 2 / 3; NORD / SÜD ) enthalten, der mit den beiden Halbschalen fest verbunden ist.

20) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 19 definiert und durch den 355 Verwendungszweck gekennzeichnet, das es aus zwei Halbschalen besteht, die miteinander verdrehsicher zusammengesteckt werden und in dem dann sich bildenden kugelartigen Hohlraum einen Magnetkern ( BILD; 9₅ POS» 2 ; NORD oder SÜD ) besitzt, der innerhalb der Hälbschälen durch die Lägefkügeln ( BILD: 9, POS .6 ) und der 360 vorhanden Rillenfuhrung ( BILD: 9, POS.: 2 ) relativ rotieren kann.

21) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 20 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das es aus zwei Halbschalen be-

365 steht, die miteinander verdrehsicher verbunden werden und in dem dann sich bildenden kugeligen Hohlraum einen Magnetkern ( BILD: 9₅ POS.; 2; NORD oder SÜD ) besitzt₅ der von einer isolierten, strom- leitefldett KurzschluSs- Käfigläüfefwicklung ( BILD: 9, POS.: 5 ), einfach bzw. doppelt geschränkt, durchzogen ist. Um das Anlaufverhal-

370 ten, als Asynchronmaschine dieses veränderten Bauelementes in ein Antriebselement zu nutzen, werden über die Führungszapfen (BILD: 2,POS.:A ) oder (BILD: 3, POS.: A ) zeitlich begrenzende, aktive stromführende Kontakte zur Käfigläuferwicklung vorgesehen.

375

22) Das Bauelement nach Anspruch 1 = 21 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das zur Verteilung des Drehmomentes bei der Arbeitsmaschine auf die einzelnen gekrümmten Körper, sowie bei der Summierung der Einzeldrehmomente bei der 380 Antriebsmaschine innerhalb der beiden Halbschalen mehrere Kugeln (BILD: 13, POS.: 4 ) zirkulär um die Antriebsachse ( BILD: 13, POS.:3 ), ( BILD: 12, POS.: 3 ) angeordnet werden.

385 23) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 22 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das daß dreidimensionale gekrümmte Bauelement sich innerhalb eines gehäuseummantelten elektromagnetischen Drehfeldes, aufgebaut durch jeweils seitliche, rechts und links zu den Halbschalen liegende, parallel waagerecht zur

390 Hauptachse oder auch senkrecht angeordneter Feldspulen, verstärkt durch magnetische U-förmig gebogene Eisenjochs, befindet und durch den geschlossenen rotierenden magnetischen Fluss um die An- Abtriebsachse eine asynchrone Schleppwirkung erfährt, d.h. magnetischer Zug- und Druckeffekt, und dadurch relativ rotierend innerhalb

395 der beiden Halbschalen zwangsbewegt werden kann.( BILD: 12 / 13 ).

24) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 23 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das innerhalb der jeweiligen 400 Halbschale die Kugel im Bereich des verzahnten Kreisringsektors ( BILD: 12, Winkel- 1 / 2 ) kraft- und formschlüssig ist und in den restlichen unverzahnten seitlichen Kreisringsektoren ( BILD: 12, 180 grd. minus Winkel- 1 1 2 ) durch Toleranzanpassung der Halbschalen Durchmesser bzw. der Kugelradien eine Kreisring Führung erfährt.

405

25) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 24 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, wobei die Ausführung des Kugelgetriebes ( BILD: 11 / 12 ) entweder mit zwei Achsenenden, einer 4io durchgehenden Achse oder mit einer Hohlwelle ausgeführt wird.

26) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 25 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das beim Kugelgetriebe mit E- 415 lektroantrieb im verzahnten Drehkörper und der Achsenbefestigung eine vollmagnetische oder segmentierte Polkugel ( BILD: 12 ) integriert ist, die, die radialen Feldlinien des magnetischen Flusses im Be= reich der Kugel in Richtung des 2 / 3er Magnetjoches ( BILD: 12, , BILD: 13 ) abdrängt.

420

27) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 26 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das über die Achsen innerhalb des Gehäuses zylinderartige magnetische Polarisationsspulen sowie

425 kegelige Magnetmanschetten geschoben sind, die, die radialen, gleichpoligen und somit entgegengesetzt wirkenden magnetischen Feldlinien im Bereich der Kugel in Verbindung mit den Ansprüchen des § 26 in Richtung des 2 / 3 er ( BILD: 12, <8> ; BILD: 13 ) Magnet joches radial abdrängen und somit zur Beeinflussung des

430 magnetischen Drehfeldes genutzt werden.

28) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 27 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das innerhalb des Gehäuses an 435 den seitlichen Gehäuseplatten fixiert, die 2 / 3er Magnetjoche ( BILD: 12, BILD: 13 ) durch zylindrische Steckzapfen seitlich drehbar befestigt sind und ringartig um die An- Abtriebsachse angeordnet werden.

440 29) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 28 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das die elektrische Versorgung der Drehstromspulen auf dem 2 / 3 Magnetjochen ( BILD: 12, 13, 14 ) wechselpolig, durch zweiphasigen Drehstrom, entweder in 2er oder 3er Gruppen ( BILD: 14, R,S ) erfolgt.

445

30) Das Bauelement nach Anspruch 1 = 29 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das die elektrische Versorgung der Kurzschlussläuferkäfige ( BILD: 9, PÖS.: 5 ), ( BILD: 14 ) inner- 450 halb der Kugeln, wechselpolig von Kugel zu Kugel, erfolgt.

31) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 30 definiert und durch den

Verwendungszweck gekennzeichnet, das die anteiligen elektrischen

455 Drehstrompotentiale (BILD: 14, R, R*, R**; S, S*,S**;T, T*,T** ), ihre maximale Amplitude zeitlich versetzt, innerhalb der Polschuh* Spulen der 2 / 3er Magnetjochs, erreichen.

460 32) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 31 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das die beidseitig angeordneten segmentierten, kreisringsektorartigen und scheibenförmig ausgeführ- tenXondensatoren ( BILD:12, BILD.13, POS.: 2, BILD:16 ) am Achsen-Drehkörper für das verzahnte Kugelelement durch eine Kaskaden-

465 Steuerung und mehrstufige Kontaktierung verschaltet sind. Durch diese Positionierung innerhalb des elektromagnetischen Feldes und der Hauptflussrichtung wird eine Konzentrierung und somit eine örtliche Erhöhung der relativen Dielektrizitätskonstanten ε [ As V_ι m_ι ] der Feldlinien innerhalb der Kugeln erzwungen.

470

33) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 32 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das die verwendete Kaskadensteuerung ( BILD: 16, PÖS.: 3 ) entweder mit einer zweiphasigen

475 Netz=Drehstrom -Wechselspannung [ ~U₀ ] oder durch eine gesteuerte, hochgespannten Gleichspannung [ = Uo ], die durch dΪQ Achsendrehzahl (BILD: 13, POS.: 3 ) eine zyklische Veränderung der Abstände ( BILD: 16, POS.: 2, DELTA- ) der beiden Eingangskondensatoren ( BILD: 16, Cl / C2; C3 / C4 ), die wiederum eine Kaskaden-

480 eingangsspannung:~U₀^(U₀ )*SIN*ωt, erzeugt, verschaltet wird.

34) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 33 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das die verwendete Spannungs-

485 Wechseleinrichtung ( BILD: 16, POS.: 1 / 2, [« Uo / Uo ] ) durch die sich drehende Achse ( BILD: 16, POS.:1.2 ), ( BILD: 13, POS.: 3 ) mit der verschiebbaren, am Gehäuse fest fixierten Kondensatorplatte ( BILD: 16, POS.: 1.3; Cl / C3 ) und der achsenschrägen Spindel- Kugelfuhrung ( BILD: 16, POS.: 1.1) sowie der feststehenden seg-

490 mentierten Kondensatorpϊatten ( BILD: 13, PÖS.: 2 ) ( BILD: 16, POS.: 1.2) definiert wird. 35) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 34 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das die Verdrahtung aller elekt-

495 rischen Elemente sowie der Steuerung des Kugelgetriebes mit Elektro- Antrieb inklusive der Ventilator-Kühleinrichtung ( BILD: 12 ) einseitig am Außengehäuse mittels Schaltkasten montiert wird und die Ka- belfuhrung durch die drei Kabelschächte ( BILD: 12,13 ) erfolgt.

500

36) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 35 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das die Antriebsmaschine ( BILD: 12, 13 ) als reiner Synchronmotor, als Asynchronmotor oder als Reluktanzmotor verdrahtet wird, wobei dann ein zusätzlicher

505 stiOmführender Abstandshalter, von Kugel zu Kugel, über die Führungszapfen ( BILD: 2, POS.: A; BILD: 3, POS.: A ) erfolgt.

37) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 36 definiert und durch den 510 Verwendungszweck gekennzeichnet, das die Kreisringsektoren der

Halbschalen (BILD.l, POS.: 3,Winkel-l; POS.: 2, Winkei-2 ) , ( BILD:2, Winkel-3 / 4 ) jeweils auch mit einem Winkel- (1 / 2 / 3 / 4 ), größer als 180 grad ausgeführt werden können.

515

38) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 37 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das die Kreisringsektoren um die Kugel einen aus den zwei Verdrehsegmenten ( BILD: 17, Detail: Winkel- 1 / 2 ) geschlossenen Steuerring bilden, sowie aus mehreren

520 kraftschlüssigen, kreisringförmig angeordneten , ineinander gesteckten Kugelgliedverbindungen mit segmentierten, mechanisch, pneumatisch oder hydraulisch ansteuerbaren Verdrehring-Öesen, einen Kreisring mit dem Radius R-STEG erzeugen. Durch Verdrehung dieses Steuerringes um die Kreisringsektor-Achse RA ( Mittelpunkt:

525 MPSEGMENTE ), um den Winkel-3 ( BILD: 17 ), ergeben sich durch die neuen Positionen der Linienschwerpunkte ( BILD: I,PÖS.: 2 [KMP-I] / POS.: 3 [KMP=A] ; BILD: 15, LSP-3 / LSP-4 ) ( BILD: 17,Winkel-l / 2 ) neue Unter-Übersetzungsbereiche des schältbären Gesämtgetriebes.

530 39) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 38 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das durch die Kombination und der wechselnden Funktionszuweisung des radialen, innenliegenden, schalenförmigen Kreisringsektors mit anderen radialen oder seitli-

535 chen angeordneten Umlaufrädergetriebe-Elementen z.B. mit radial außenliegenden, schalenförmigen Kreisringsektoren, die als Abtriebselement wirken oder mit den Steghalbschalen, die als Steg- Distanzhalter (BILD: 11.5 ) wirken, stufenweise verbunden werden und dadurch eine erweitemde₅ zusätzliche Änderung der Gesaratwirkung des

5 0 Getriebes erzielt wird. Diese jeweiligen Verknüpfungen der Bauelemente untereinander (SEITE: 41; Tabelle), (Sonnenrad-Wellen- Zentral-Ritzel innen, Steg-Planetenträger mittig, Sonnenrad- Außenzentral-Rad; Seite 1, Bauteile ) bewirken je nach Kombination mit Kupplungen eine andere Getriebeausführung. (Bild: 11.4, BILD:

545 11.5); ( DIAGRAMM: 1 - 12 ).

40) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 39 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das dass Abstandsmaß der Posi- 550 tion des Linienschwerpunktes eines 180 grad Kreisring-Sektors (BILD: 2.1, TYP A ) unterschritten werden kann, wenn der Kreisring- Sektorwinkel aufgeteilt wird und somit ein kleinerer Wirkradius erzielt werden kann . (BILD:2.1, TYP: B )

555

41) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 40 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das durch die Reihen- Anordnung von mehreren Kugeln ein anderer Wirkungsgrad, andere Drehzahlen, andere Abtriebsmomente erzielt werden kann. 560 (BIL D:l 1.2, [TANDEM]; BILD: 11.3; [TRIO] )

42) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 41 definiert und durch den Verwendungszweck gekennzeichnet, das durch die Erhöhung der Li- 565 nienpressung an der glatten Kugel, mittels federnder angepresster Winkeϊsektoren eine Leistungssteigerung durch Erhöhung der Reibungskraft erfolgt. ( BILD: 18 ) 43) Das Bauelement nach Anspruch 1 - 42 definiert und durch den 570 Verwendungszweck gekennzeichnet, wenn statt der Kugeln ebene, verzahnte Räder nach DIN für das Antriebsmotorprinzip mit Drehfeldschleppwirkung eingesetzt werden.

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