DE560275C - Infinitely variable reduction or reduction gear - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein stufenlos regelbares Unter- oder Übersetzungsgetriebe mit Vor- und Rückwärtsgang. Es sind bereits die verschiedenartigsten Getriebe bekannt geworden, die entweder mit Zahnrädern arbeiten oder bei denen Rollen in kreisrunden oder aus Kreisbögen bestehenden Abwälzlaufbahnen mittels Kurbelzapfen oder Exzenter zur Abwälzung eingepreßt werden. Außerdem gibt es Planetenrädergetriebe, bei denen sich ein von der Antriebswelle angetriebenes PIanetenradsystem in einem oder mehreren Zahnkränzen abwälzt. Dabei wird immer ein Teil der zugeführten Kraft vernichtet, und die »5 Leistung des Getriebes sinkt bedeutend, wenn ein Planetenrad mitläuft zwecks Verminderung der Umlaufzahl der getriebenen Welle. Das Neue besteht demgegenüber darin, daß in auf einem Exzenter frei drehbar gelagerten Zahnkränzen mit Innenverzahnung Rollen in einem bestimmten gleichen Abstand voneinander gelagert sind, die gegen eine mit Innenkurven, Kreisbögen oder Teilen von solchen bestehende Abwälzlaufbahn gepreßt wer- »5 den. Die Abwälzlaufbahn sitzt fest an einem Gehäuse, welches durch ein Regelglied, wie beispielsweise eine elektrische Regelvorrichtung, beeinflußt werden kann. Der Kurvenkranz kann daher umlaufen oder vollständig abgebremst werden. Schließlich ist es auch möglich, ihm eine entgegengesetzte Drehung zwangläufig von außen zu geben. Bei feststehendem Kurvenkranz treffen die zwischen den drehbar gelagerten Zahnkränzen sitzenden Rollen in einem ganz bestimmten Winkel auf die Kurvenbahnen des Zahnkranzes auf. Läßt man den Kurvenkranz mitlaufen, so ändert sich der Aufschlagwinkel. Er wird flacher. Durch diesen flacheren Winkel wird die Schubkraft auf das mit dem Exzenter verbundene Zahnradsystem stärker. Auf diese Weise erfolgen nicht nur die reine Übertragung der Geschwindigkeit und die Änderung der Geschwindigkeit, sondern es wird gleichzeitig bei abnehmender Geschwindigkeit eine entsprechende Steigerung des Drehmomentes erreicht. Durch die stillstehende Abwälzlaufbahn wird eine Drehbewegung des Rollenkranzes verhindert. Die Drehbewegung des Rollenkranzes tritt erst ein, wenn die Ab- 5» wälzlaufbahn mitläuft.The invention relates to a continuously variable reduction or transmission gear Forward and reverse gear. The most diverse gearboxes have already become known, that either work with gears or with rollers in circular or arcuate rolling tracks be pressed in by means of a crank pin or eccentric for rolling. There are also planetary gears in which a planetary gear system driven by the drive shaft in one or more ring gears shifts. In doing so, part of the power supplied is always destroyed, and the performance of the transmission drops significantly when a planetary gear rotates to reduce the number of revolutions of the driven shaft. The novelty, on the other hand, is that it is freely rotatable on an eccentric Sprockets with internal teeth roll at a certain equal distance from each other are stored against one with inner curves, arcs or parts of such existing rolling raceways are »5 pressed. The rolling track is firmly attached to one Housing, which is controlled by a control element, such as an electrical control device, can be influenced. The curve rim can therefore revolve or be braked completely. After all, it is too possible to inevitably give it an opposite rotation from the outside. With fixed Curved ring meet the rollers seated between the rotatably mounted gear rings at a very specific angle on the cam tracks of the ring gear. If you let the curve ring run along, so the angle of service changes. It becomes flatter. This shallower angle makes the thrust on the gear system connected to the eccentric is stronger. To this In this way, it is not just the pure transfer of the speed and the change that take place the speed, but at the same time it becomes one as the speed decreases corresponding increase in torque achieved. Through the stationary rolling track a rotating movement of the roller cage is prevented. The rotating movement of the roller cage does not occur until the 5 » rolling track is running.

Als Regelvorrichtung kann auch ein Flüssigkeitsregler dienen oder eine sonstige Bremsvorrichtung. - Eine elektrische Regelvorrichtung läßt die feinste Regelungsmöglichkeit zu. Die exzentrische Scheibe besitzt nur eine geringe Exzentrizität. Bei der durch die Planetenräder gegebenen Drehung der exzentrischen Scheibe werden die Rollen der Zahnkränze an die Abwälzlaufbahn angepreßt. Sobald die Abwälzlaufbahn feststeht, entsteht eine gleichmäßig untersetzte Drehbewegung des Abtriebs. Wird die Abwälzlaufbahn freigegeben, so daß sie mitlaufen kann, so kann je nach der Geschwindigkeit, mit welcher sie mitläuft, die Drehgeschwindigkeit des Abtriebes geregelt werden. Die Größe der Übertragung richtet sich nach der Anzahl der RoI-A liquid regulator or another can also serve as the regulating device Braking device. - An electrical control device allows the finest possible control to. The eccentric disk has only a slight eccentricity. In the case of the Planet gears given the rotation of the eccentric disc become the rollers of the ring gears pressed against the rolling track. As soon as the rolling track is established, a uniformly reduced rotational movement is created of the output. If the rolling track is released so that it can run along, so can depending on the speed at which it is running, the rotational speed of the output be managed. The size of the transfer depends on the number of ROI

len zwischen den Zahnkränzen und nach der Anzahl der Bogen der Abwälzlaufbahn. Je mehr man andererseits die Abwälzlaufbahn bzw. das sie tragende Gehäuse mit antreibt, um so mehr wird die Geschwindigkeit des Abtriebes erhöht. Wird die Abwälzlaufbahn in entgegengesetzter Richtung zum Antrieb angetrieben, so erfolgt ein Rückwärtsgang der Abtriebswelle.len between the gear rims and according to the number of arcs in the rolling track. Ever the more one, on the other hand, drives the rolling track or the housing that supports it, the more the output speed is increased. If the rolling track is in driven in the opposite direction to the drive, there is a reverse gear of the Output shaft.

ίο Das Getriebe weist den Vorteil auf, daß die volle Kraft, die in die Antriebswelle hineingeleitet wird, an der Abtriebswelle jeweils abgenommen werden kann. Im Gegensatz zu den bekannten Getrieben wird nicht ein Teil der Kräfte vernichtet. Vielmehr kann bei niedriger Drehzahl der Abtriebswelle gegenüber der Antriebswelle die entsprechende größere Kraft abgenommen werden.ίο The transmission has the advantage that the full force that is directed into the drive shaft on the output shaft can be removed. In contrast to the known gearboxes, there is no part who destroys forces. Rather, the output shaft can be compared to at low speed the corresponding greater force can be removed from the drive shaft.

Das neue Getriebe ist in einem Ausfühao rungsbeispiel in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigenThe new transmission is shown in an exemplary embodiment in the drawing, namely show

Abb. ι einen Querschnitt in Richtung A-B undFig. Ι a cross section in the direction AB and

Abb. 2 einen Querschnitt, in Richtung C-D durchFig. 2 is a cross-section in the direction of CD

Abb. 3, die einen Längsschnitt durch das Getriebe mit einer Regelvorrichtung und einem beispielsweise angegebenen Antrieb für die Abwälzlaufbahn zeigt.Fig. 3 showing a longitudinal section through the transmission with a control device and shows an example specified drive for the rolling track.

Auf der Antriebswelle 1 sitzen fest die Zahnräder 2. Die Umlaufräder 3 sind je auf einem Bolzen 10 drehbar gelagert. Der Bolzen 10 und damit die Zahnräder 3 haben gegenüber der Welle 1 eine bestimmte Exzentrizität. Der Bolzen 10 läuft auf Kugellagern. Die Zahnräder 3 greifen in wenig exzentrisch gelagerte, frei drehbare Innenzahnräder 4, die durch Bolzen 6 miteinander verbunden sind, wobei die Bolzen 6 zwischen den Innenzahnrädern 4 Rollen 5 tragen. Damit haben die Rollen 5 gegenüber der Achse 1 die erwähnte Exzentrizität. Die exzentrische Lagerung der Innenzahnräder 4 geschieht durch Lagerung der Rollen 5 auf einer Scheibe 7, die mit dem Abtrieb 9 fest verbunden, jedoch gegenüber diesem wenig exzentrisch ist.The gears 2 are firmly seated on the drive shaft 1. The planetary gears 3 are each on a bolt 10 rotatably mounted. The bolt 10 and thus the gears 3 have compared to the shaft 1 a certain eccentricity. The bolt 10 runs on ball bearings. The gears 3 engage in a little eccentrically mounted, freely rotatable internal gears 4, which are connected to each other by bolts 6, the bolts 6 between the internal gears 4 rollers 5 carry. This means that the rollers 5 are opposite to the axis 1 the mentioned eccentricity. The eccentric mounting of the internal gears 4 takes place by mounting the rollers 5 on a disk 7, which is firmly connected to the output 9, however, it is little eccentric with respect to this.

Die Bewegung der Abtriebswelle 9 führen daher unmittelbar mit aus der Bolzen 10, die Scheibe 7 und die Scheiben 8.The movement of the output shaft 9 therefore lead directly with from the bolt 10, the Disc 7 and discs 8.

Die aus Innenkurven oder Innenkreisbögen oder Teilen von solchen gebildete Abwälzlaufbahn 11 lagert zentrisch zur Welle 1 und ist in dem Gehäuse 12 befestigt. Ein Flüssigkeitsregler 13 ist mit dem Ge* häuse 12 starr verbunden. Auf dein Flüssigkeitsregler sitzt ein Zahnkranz 14, in den ein Zahnrad 15 eingreift, welches durch Kegelräder 16 angetrieben wird. Das eine Kegelrad sitzt auf einer lotrechten Welle, auf der eine Reibrolle 17 verschiebbar gelagert ist. Die Reibrolle 17 arbeitet zwischen den in axialer Richtung verschiebbaren Reibscheiben 18. Ein Schaltarm 19 ist für die Regelvorrichtung angeordnet und je.eine Abdeckplatte auf den Scheiben 8.The rolling track formed from inner curves or inner circular arcs or parts of such 11 is mounted centrally to the shaft 1 and is fastened in the housing 12. A fluid regulator 13 is marked with the Ge * housing 12 rigidly connected. On your fluid regulator sits a ring gear 14, in which a gear 15 engages, which through Bevel gears 16 is driven. One bevel gear sits on a vertical shaft which a friction roller 17 is slidably mounted. The friction roller 17 works between the axially displaceable friction disks 18. A switching arm 19 is for Control device arranged and a cover plate each on the discs 8.

Die Abwälzlaufbahn 11 macht im Gegen" satz zum Exzenter 7 die Drehbewegung der Abtriebs welle 19 nicht ohne weiteres mit. Vielmehr kann die Abwälzlaufbahn 11 ganz stillstehen oder umlaufen oder auch eine andere Winkelgeschwindigkeit haben. Dasselbe gilt für das Gehäuse 12, das fest mit der Abwälzlaufbahn verbunden ist.In contrast to the eccentric 7, the rolling track 11 makes the rotary movement of the Output shaft 19 not readily with. Rather, the rolling track 11 can be completely stand still or rotate or have a different angular velocity. The same thing applies to the housing 12, which is firmly attached to the rolling track connected is.

Die Wirkungsweise des Getriebes ist folgen de:The mode of operation of the gearbox is as follows:

Wie die Abb. 2 erkennen läßt, liegt in der dort gezeichneten Stellung gerade die oberste Rolle des Rollenkranzes im Grunde des Kurvenkranzes 11, während die unterste Rolle an dein inneren erhöhten Teil des Kurvenkranzes leicht vorbeistreift. Dreht man das Antriebsrad 2 in Richtung des Pfeiles, also entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne, so dreht sich das Umlauf rad 3 im Sinne des Uhrzeigers und versucht, den Rollenkranz 4, S, 6 ebenfalls im Sinne des Uhrzeigers auf dem Exzenter 7 zu drehen. Hierbei werden die in den Zeichnungen mit Bezugszeichen versehenen Rollen 5 und 6 gegen die Kurve 11 gepreßt. Da der Kurvenkranz 11 feststeht, so kann sich der Rollenkranz 4, 5, 6 nicht im Sinne des Pfeiles drehen. Er bleibt fest stehen. Infolgedessen bewegen sich die Bolzen 10 und damit das Exzenter 7 sowie die Abtriebswelle 9 entgegengesetzt dem Uhrzeiger.As can be seen in Fig. 2, in the position shown there is just the top one Roll of the roller ring basically the curve ring 11, while the bottom roller on your inner raised part of the curve rim lightly brushes past. If you turn the drive wheel 2 in the direction of the arrow, i.e. counterclockwise, this is how it rotates Circulation wheel 3 in the clockwise direction and tries to set the roller cage 4, S, 6 also in the Turn clockwise on the eccentric 7. Here are the in the drawings Rollers 5 and 6 provided with reference symbols are pressed against the curve 11. There the curved ring 11 is fixed, the roller ring 4, 5, 6 can not be in the sense of Turn arrow. He stands firm. As a result, the bolts 10 and 10 move so that the eccentric 7 and the output shaft 9 counterclockwise.

Läßt man die Zahnkränze 4 durch Umlaufenlassen des Kurvenkranzes ir mitwandern, so drehen sie sich im Uhrzeigersinne. Die Abwälzlaufbahn 11 führt dieselbe Drehbewegung aus. Die Drehbewegung der Abwälzlaufbahn 11 kann durch die Regelvorrichtung 13 beliebig festgelegt oder freigegeben werden.If the ring gears 4 are allowed to move along by rotating the ring gear ir, so they rotate clockwise. The rolling track 11 performs the same rotational movement the end. The rotary movement of the rolling track 11 can be controlled by the control device 13 can be set or released as required.

Bei vollständigem Stillstand der Abwälzlaufbahn 11 wird die durch das Teilungsverhältnis bestimmte höchste Geschwindigkeit auf die Scheiben 7, 8 und damit auf die Abtriebswelle 9 übertragen. Läßt man die Abwälzlaufbahn 11 etwas im Uhrzeigersinne no mitlaufen, so wird die Bewegung der Zahnräder 3 und damit der Scheiben 7 und 8 und der Antriebswelle 9 um die Differenz der Relativbewegung verringert. Dies kann so weit fortgesetzt werden, bis die Scheiben 7, 8 zum Stillstand kommen, dann ist Leerlauf gegeben. Wird die Umlaufzahl der Abwälzlaufbahn 11 durch einen besonderen Antrieb, beispielsweise den Reibungsantrieb 17, 18, noch erhöht, so beginnt die getriebene ^lao Welle 9, die bisher zum Stillstand gekommen war, rückwärts zu laufen. Läßt man anderer-When the rolling track 11 comes to a complete standstill, the highest speed determined by the division ratio is transmitted to the disks 7, 8 and thus to the output shaft 9. If the rolling raceway 11 is allowed to run somewhat in a clockwise direction no, the movement of the gears 3 and thus the disks 7 and 8 and the drive shaft 9 is reduced by the difference in the relative movement. This can be continued until the disks 7, 8 come to a standstill, then idling is given. If the number of revolutions of the rolling track 11 is increased by a special drive, for example the friction drive 17, 18, then the driven ^lao shaft 9, which had previously come to a standstill, begins to run backwards. If you let other-

seits die Abwälzlaufbahn von ihrem Stillstand aus, also bei höchster Geschwindigkeit der Abtriebswelle 9, in gleicher Laufrichtung der Antriebswelle antreiben, so kann damit die Drehgeschwindigkeit des Antriebes beliebig gesteigert werden. on the other hand, the rolling track from its standstill, i.e. at the highest speed the output shaft 9, drive in the same direction of rotation of the drive shaft, so it can the rotational speed of the drive can be increased as required.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Stufenlos regelbares Unter- oder Übersetzungsgetriebe mit Vor- und Rückwärtsgang, bei welchem sich von der Antriebswelle angetriebene Planetenräder in einem oder mehreren Zahnkränzen abwälzen, dadurch gekennzeichnet, daß in frei drehbar gelagerten Zahnkränzen (4) mit Innenverzahnung Rollen (5, 6) in einem bestimmten gleichen Abstand voneinander gelagert sind, die sich auf einer mit dem Abtrieb verbundenen exzen- ao irischen Scheibe (7) abwälzen und von dieser sowie vom Drehdruck der Räder gegen eine mit Innenkurven, Kreisbögen oder Teilen von solchen bestehende Abwälzlaufbahn gepreßt werden, die an as einem Gehäuse sitzt, welches durch ein Regelglied, beispielsweise eine elektrische Regelvorrichtung, beeinflußt werden kann.Infinitely variable reduction or transmission gear with forward and reverse gear, in which planet gears driven by the drive shaft are in roll off one or more gear rims, characterized in that in freely rotatably mounted gear rims (4) with internal teeth rollers (5, 6) at a certain equal distance from each other are mounted, which roll on an eccentric ao Irish disk (7) connected to the output and from this as well as the rotational pressure of the wheels against an existing rolling track with inner curves, circular arcs or parts of such be pressed, which sits on as a housing, which through a Control element, for example an electrical control device, can be influenced. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings