DE675848C

DE675848C - Friction gear transmission

Info

Publication number: DE675848C
Application number: DE1930675848D
Authority: DE
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1929-09-25
Filing date: 1930-09-03
Publication date: 1939-05-20

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Reibräderübersetzungsgetriebe mit zwischen einer treibenden, einer getriebenen und einer dritten Druckfläche geschalteten Rollkörpern als Übertragungsmittel. The invention relates to a friction gear transmission with between a driving, a driven and a third pressure surface connected rolling elements as a transmission medium.

Das Getriebe gemäß der Erfindung ist auf dem Gebiete der Kraftwagentechnik von großer Bedeutung. Naturgemäß ist jedoch seine Anwendung nicht auf dieses Gebiet beschränkt.The transmission according to the invention is of great importance in the field of motor vehicle technology. Naturally, however, its application is not restricted to this area.

Es läßt sich auf allen Gebieten anwenden, wo ein gleichmäßiger Übergang im Übersetzungsverhältnis zwischen zwei Wellen und gegebenenfalls eine selbsttätige Regelung des Übersetzungsverhältnisses in Zusammenhang mit der Primär- oder Sekundärbelastung erforderlich ist.It can be used in all areas where there is a smooth transition in the transmission ratio between two shafts and, if necessary an automatic regulation of the transmission ratio in connection with the primary or secondary loading is required.

Es ist bekannt, die Kraftübertragung zwischen zwei Wellen mittels dazwischen befindlicher Rollkörper zu bewirken, die mit mehreren Umdrehungsflächen in Berührung sind, von denen gewöhnlich mindestens eine mit der treibenden Welle und eine mit der getriebenen Welle verbunden oder fest angeordnet ist. Die Bewegung der mit der treibenden Welle verbundenen Fläche, kurz Primärfläche genannt, verursacht ein Rollen der Rollkörper über meistens zwei oder mehrere Umdrehungsflächen. Infolgedessen werden in den Berührungspunkten der Körper mit diesen Flächen Kräfte ausgeübt. Die Abstände zwischen den Primär- und Sekundärberührungspunkteil einerseits und den Drehachsen der Körper andererseits und das Verhältnis zwischen den Laufkreisdurchmessern bedingen das Übersetzungsverhältnis. Diese Größen und folglich das Übersetzungsverhältnis können dadurch geändert werden, daß man die gegenseitige Lage der Flächen oder die Richtungen der Drehachsen der Rollkörper ändert.It is known that the power transmission between two shafts by means of therebetween To cause rolling bodies that are in contact with several surfaces of revolution, of which usually at least one connected to the driving shaft and one connected to the driven shaft or is fixed. The movement of the surface connected to the driving shaft, called the primary surface for short, causes a rolling of the rolling elements over mostly two or more surfaces of revolution. Consequently forces are exerted at the points of contact between the bodies and these surfaces. the Distances between the primary and secondary points of contact on the one hand and the axes of rotation the body on the other hand and the ratio between the running circle diameters determine the transmission ratio. These Sizes, and consequently the gear ratio, can be changed by changing the mutual position of the surfaces or the directions of the axes of rotation of the rolling elements changes.

Zur Verbesserung des Nutzeffektes derartiger Reibungsgetriebe und zur Verminderung der Abnutzung sind bereits verschiedene Anordnungen vorgeschlagen und angewendet worden, durch welche die Normaldrücke in den Berührungspunkten der miteinander zusammenarbeitenden Teile selbsttätig dem treibenden Kräftepaar oder der Sekundärbelastung, d. h. den in diesen Berührungspunkten übertragenen Nutzkräften (Tangentialkräften) angepaßt werden.To improve the efficiency of such friction gears and to reduce the Various arrangements have already been proposed and applied to wear through which the normal pressures in the points of contact of the cooperating Parts automatically to the driving force couple or the secondary load, d. H. the in useful forces (tangential forces) transmitted to these points of contact are adapted.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art tritt zwar eine selbsttätige Regelung der Normalkräfte auf, jedoch ist zu diesem Zwecke eine Einrichtung erforderlich, die infolge ihrer eigenen Reibung einen sehr nachteiligen Einfluß auf die Regelung des Übersetzungsverhältnisses und auf die Verhältnisse von Mitnahme- zu Normalkräften ausübt. Bei einer verbesserten Ausführungsform dieser Vorrichtung hat man versucht, diesen Nachteil dadurch zu beheben, daß man diese Reibung durch eine Lagerung auf Kugeln herabsetzte. Diese Lagerung kann jedoch nicht unter allen Umständen die ge-In a known device of this type there is an automatic regulation of the normal forces on, however, an institution is required for this purpose, which as a result of its own Friction has a very detrimental effect on the control of the gear ratio and exercises on the ratios of entrained and normal forces. With an improved Embodiment of this device, attempts have been made to remedy this disadvantage by that this friction was reduced by mounting on balls. This storage can however, not in all circumstances

wünschte Wirkung haben, da die Kugeln gegeneinander, gegen einen Käfig und/oder am Ende ihrer Bahnen festlaufen können.have the desired effect because the balls against each other, against a cage and / or at the end their tracks can get stuck.

Die bekannten Vorrichtungen beruhen auf der-. Anwendung von Schraubenflächen, welche'd auf sie ausgeübten Kräftepaare in axiale Kräfte:! umwandeln, die so die Normaldrücke liefern«' Infolge der Art und Ausbildung dieser Vorrichtungen weichen die Verhältnisse der Tangential- und Normalkräfte in den verschiedenen Berührungspunkten ziemlich weit voneinander ab und ändern sich bei einer Änderung des Übersetzungsverhältnisses. The known devices are based on the. Application of helical surfaces which'd pairs of forces exerted on them in axial forces :! convert, which thus supply the normal pressures '' As a result of the nature and design of these devices give way to the ratios of the tangential and normal forces in the various Points of contact are quite far apart and change when the gear ratio changes.

Die Erfindung schafft ein baulich sehr einfaches und zweckdienliches Getriebe als Lösung des Problems, in sämtlichen Berührungspunkten ein nahezu gleiches und bei wechselnder Belastung und wechselndem Übersetzungsverhältnis gleichbleibendes Verhältnis zwischen den Tangential- (Mitnähme-) und Normalkräften (Anpressungskräften) zu erzielen. Gemäß der Erfindung wird bei einem Getriebe, das mit Rollkörpern als übertragungsmittel arbeitet, die zwischen einer treibenden, einer getriebenen und einer dritten Druckfläche eingeschaltet sind, eine Klemmwirkung auf die Rollkörper mittels keilförmiger Anordnung in Drehrichtung von mindestens zwei Übertragungsflächen herbeigeführt. The invention creates a structurally very simple one and appropriate gear as a solution to the problem, in all points of contact almost the same and with changing loads and changing gear ratios constant ratio between tangential (entrainment) and normal forces (Contact forces) to achieve. According to the invention is in a transmission that with Rolling bodies as a means of transmission works between a driving, a driven and a third pressure surface are switched on, a clamping effect on the rolling elements brought about by means of a wedge-shaped arrangement in the direction of rotation of at least two transmission surfaces.

Zur Erzielung des gleichbleibenden Verhältnisses zwischen den Tangential- und Normalkräften wird also erfindungsgemäß nicht, wie bei den bekannten Bauarten, eine besondere Vorrichtung verwendet, sondern es wird dazu die Klemmwirkung auf die die Arbeit übertragenden Rollkörper selbst mittels keilförmiger Anordnung von mindestens zwei der Übertragungsflächen zueinander verwendet. Der bzw. die Winkel, unter denen die Übertragungsflächen in Drehrichtung keilförmig angeordnet sind, bestimmen die Verhältnisse zwischen den Tangentialkräften und den durch diese erzeugten Normalkräften in den Berührungspunkten.To achieve the constant ratio between the tangential and normal forces So according to the invention is not, as in the known types, a special one Device used, but it is the clamping effect on the transferring the work Rolling body itself used by means of a wedge-shaped arrangement of at least two of the transfer surfaces to each other. Of the or the angle at which the transmission surfaces are arranged in a wedge shape in the direction of rotation determine the relationships between the tangential forces and those generated by them Normal forces in the points of contact.

Es hat sich ergeben, daß als Rollkörper nicht nur Kugeln, sondern auch andere Umdrehungskörper erfolgreich angewendet werden können. Bei nichtkugelförmigen Rollkörpern tritt allerdings eine geringe Schlüpf ung bei Änderung des Übersetzungsverhältnisses auf, weil solche RoIlkörper selbsttätig eine solche Stellung einnehmen, daß ihre relativen Drehbewegungen immer um ihre Umdrehungsachsen stattfinden, während bei Verwendung von Kugeln sich die Umdrehungsachsen selbstverständlich ändern können. . ·It has been found that not only balls but also other rotating bodies can be used successfully as rolling bodies. In the case of non-spherical rolling elements, however, there is little slippage when the Transmission ratio, because such RoIlkörper automatically assume such a position that their relative rotational movements always take place around their axes of rotation, while when using balls the Of course, rotation axes can change. . ·

Bei einer vorzugsweise zu verwendendenWith one preferably to be used

Ausführungsform des Getriebes nach der Er- - findung wird das Verhältnis der Normalkräfte (Anpressungskräfte) zu den TangentialkräftenEmbodiment of the transmission according to the invention - the ratio of normal forces (Contact pressure) to the tangential forces

6i> (Mitnahmekräften) in den Berührungspunkten6i> (drag forces) in the points of contact

der Rollkörper mit den Übertragungsfiächen dadurch geregelt, daß eine oder mehrere der Flächen verstellt werden, um die Klemmwirkung auf die Rollkörper zu ändern. '■-■■ Bei einer günstigen Ausführungsform sind - die Übertragungsflächen derart angeordnet, ■daß die von den Rollkörpern auf die Übertragungsflächen ausgeübten Normalkräftegrößer, vorzugsweise jedoch nur wenig größer als die durch den Reibungskoeffizienten dividierten Tangentialkräfte sind. Hierdurch wird einerseits ein unnötig hohes Andrücken und andererseits die Gefahr einer Schlüpfung vermieden. Bei einer anderen günstigen Ausführungsform wird das Übersetzungsverhältnis zwischen der treibenden und der getriebenen Welle dadurch geregelt, daß das Verhältnis zwischen den Durchmessern von mindestens zwei der Laufkreise der Rollkörper und der Flächen durch Verstellung der Übertragungsflächen zueinander geändert wird. Bei einem derartigen Getriebe kann das Verhältnis der Anpressungskräfte zu den Mitnahmekräften bei Änderung des Übersetzungsverhältnisses dadurch annähernd gleichgehalten werden, -daß bei der Verstellung der Übertragungsflächen die Klemmwirkung dieser Flächen nicht oder nur wenig geändert wird. Dies kann durch passende" Formgebung der Übertragungsflächen erhalten werden.the rolling body with the transmission surfaces is regulated in that one or more of the surfaces are adjusted in order to change the clamping effect on the rolling bodies. In a favorable embodiment, the transmission surfaces are arranged in such a way that the normal forces exerted by the rolling elements on the transmission surfaces are greater, but preferably only slightly greater, than the tangential forces divided by the coefficient of friction. This on the one hand avoids unnecessarily high pressure and on the other hand avoids the risk of slippage. In another favorable embodiment, the transmission ratio between the driving and the driven shaft is regulated in that the ratio between the diameters of at least two of the running circles of the rolling elements and the surfaces is changed by adjusting the transmission surfaces relative to one another. In such a transmission, the ratio of the contact forces to the entrainment forces can be kept approximately the same when the transmission ratio is changed, -that the clamping effect of these surfaces is not or only slightly changed when the transmission surfaces are adjusted. This can be achieved by appropriately shaping the transfer surfaces.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Getriebes nach der Erfindung, bei welcher die Klemmwirkung der Übertragungsflächen bei deren Verstellung praktisch dieselbe bleibt, sind zwei der Übertragungsflächen zur Getriebeachse gleichachsige Drehflächen, während andere Ubertragungsflächen symmetrisch in bezug auf die Getriebeachse liegen und z.B. von den Seitenflächen eines Pyramidenstumpfes gebildet werden. ,In a further embodiment of the transmission according to the invention, in which the The clamping effect of the transfer surfaces remains practically the same when they are adjusted, two of the transmission surfaces to the gear axis are coaxial rotating surfaces, while others Transmission surfaces are symmetrical with respect to the gear axis and e.g. from the Formed side surfaces of a truncated pyramid will. ,

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung, bei welcher bei der Verstellung der Übertragungsflächen ebenfalls die Klemmwirkung dieser Flächen nicht oder nur wenig geändert wird, sind zwei der Übertragungsflächen als zur Getriebeachse gleichachsige Drehflächen ausgebildet, während andere Übertragungsflächen die Umfangsflächen von um ihre Achsen drehbaren Körpern, z.B. Rollen, sind.In another embodiment of the invention, in which when adjusting the Transfer surfaces likewise the clamping effect of these surfaces not or only slightly changed are two of the transmission surfaces as rotating surfaces coaxial to the gear axis formed, while other transmission surfaces the peripheral surfaces of around their axes rotatable bodies, e.g. rollers.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Getriebes, bei welcher Kugeln oder nahezu kugelförmige Rollkörper verwendet werden und bei welcher die Anpressungskräfte an den beiden gleichachsigen Drehflächen sich wie die entsprechenden Mitnahmekräfte verhalten, steht die Ebene durch die Umdrehungsachse jedes Rollkörpers und ,seinen Berührungspunkt mit einer der Übertragungsflächen etwa senkrecht auf der Achsenebene. Hierdurch wird erreicht, daß bei Änderung des Übersetzungsverhältnisses die Klemmwinkel der Tangentialebenen in den Berührungspunkten der Rollkörper undIn a further embodiment of the transmission, in which balls or almost spherical Rolling bodies are used and in which the contact pressure on the two coaxial rotating surfaces behave like the corresponding entrainment forces the plane through the axis of rotation of each rolling element and, its point of contact with one of the transfer surfaces approximately perpendicular to the axis plane. This achieves that when the transmission ratio changes, the clamping angle of the tangential planes in the contact points of the rolling elements and

folglich die Verhältnisse von Mitnahme- zu Normalkräften annähernd gleichbleiben.consequently the ratios of entrainment to normal forces remain approximately the same.

Bei einer anderen Ausführungsform ist zwecks Erzielung eines gleichmäßigen Überganges auf ein Übersetzungsverhältnis ι: ι eine solche Einstellung möglich, daß die, Umdrehungsachse jedes Rollkörpers genau oder nahezu durch seinen Berührungspunkt mit einer der Drehflächen geht.In another embodiment, in order to achieve a smooth transition, is on a gear ratio ι: ι such a setting possible that the axis of rotation of each roller body exactly or almost through its point of contact with one of the rotating surfaces.

ίο Infolge der Klemmwirkung auf die Rollkörper kann erfindungsgemäß auf einfache Weise eine selbsttätige Regelung des Übersetzungsverhältnisses entsprechend der Belastung und/oder 'eine gleichmäßige Arbeitsverteilung über die Rollkörper dadurch herbeigeführt werden, daß die Übertragungsflächen, gegebenenfalls gegen die Wirkung einer Feder oder einer anderen Kraft, durch die von den Rollkörpern ausgeübten Kräfte bezüglich wenigstens einer der anderen Flächen eingestellt werden. Die Feder- oder sonstige Kraft wird in diesem Falle nicht wie bei einer bekannten Anordnung dazu verwendet, die gewünschte Anpressung .zwischen den zusammenarbeitenden Teilen zu gewährleisten, sondern dazu, unmittelbar unter dem Einfluß der Kräfte, die infolge der Klemmwirkung auf die Rollkörper entsprechend dem aufgenommenen oder abgegebenen Kräftepaar ausgeübt werden, ein gewisses Ausweichen eines oder mehrerer Teile zu ermöglichen, so daß ein anderes Übersetzungsverhältnis bei einem neuen Gleichgewichtszustand entsteht. Eine bekannte, mit Federn arbeitende Vorrichtung hat den Nachteil, daß die Anpressung nicht entsprechend der Belastung zu- oder abnimmt, während sie auch keine Änderung des Übersetzungsverhältnisses und erst recht keine selbsttätige Regelung dieses Verhältnisses gestattet. Bei der bereits genannten bekannten Vorrichtung wird zwar eine selbsttätige Regelung des Übersetzungsverhältnisses durch eine Gleichgewichtseinstellung zwischen von einer Feder und einem Schraubengewinde her stammenden Axialkräften erreicht, jedoch ist dieser bekannten Vorrichtung gegenüber das Getriebe gemäß der Erfindung wesentlich einfacher und auch besser, weil die selbsttätige Einstellung nahezu reibungslos stattfindet.ίο As a result of the clamping effect on the rolling elements can according to the invention in a simple manner an automatic control of the transmission ratio according to the load and / or an even distribution of work be brought about via the rolling elements that the transmission surfaces, optionally against the action of a spring or another force by the forces exerted by the rolling elements with respect to at least one of the other surfaces. The spring or other force is in in this case not used, as in a known arrangement, to achieve the desired contact pressure . to ensure between the cooperating parts, but also directly under the influence of the forces that act accordingly on the rolling elements as a result of the clamping effect the absorbed or surrendered forces are exercised, a certain evasion to allow one or more parts, so that a different gear ratio at a new state of equilibrium arises. A known spring device has the disadvantage that the pressure does not increase or decrease according to the load, while they also do not change the gear ratio and certainly not one automatic regulation of this relationship is permitted. With the already mentioned known Although the device is an automatic control of the transmission ratio by a Adjustment of equilibrium between coming from a spring and a screw thread Axial forces reached, however, this known device is opposite the transmission according to the invention much easier and better because the automatic adjustment takes place almost smoothly.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Getriebes nach der Erfindung, bei der die Drehrichtung der getriebenen Welle mittels einer Kupplung umkehrbar ist, ist die Anordnung derart, daß die feststehende Übertragungsfläche öder Übertragungsflächen mit der getriebenen Welle gekuppelt werden, während die mit der getriebenen Welle verbundenen Übertragungsflächen von dieser Welle entkuppelt und festgestellt werden, wobei die für die Kupplungen erforderliche Andrückkraft gegebenenfalls den von den Rollkörpern ausgeübten Kraftwirkungen entnommen wird.In a further embodiment of the transmission according to the invention, in which the direction of rotation the driven shaft is reversible by means of a coupling, the arrangement is such that the fixed transmission surface or the transmission surfaces are coupled to the driven shaft, while those with the driven shaft connected transmission surfaces of this shaft decoupled and established the pressure force required for the clutches, if necessary is taken from the forces exerted by the rolling elements.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele eines Getriebes gemäß der Erfindung dargestellt.Various exemplary embodiments are shown in the drawing shown a transmission according to the invention.

Fig. ι zeigt eine Ausführungsform der Erfindung im Schnitt. Sie weist eine treibende Welle 10 auf, die in einem Lager 20 gelagert ist und an der eine Seilscheibe 11 und ein Körper 12 mit der einen Übertragungsfläche befestigt sind. Mit der getriebenen Welle 13 ist ein pyramidenförmiger Körper 14 fest verbunden, der mittels einer Bohrung drehbar über das rechte Ende der Welle 10 greift Weiter ist ein Ring 15 vorgesehen, der eine kugelige Innenoberfläche 16 aufweist und an Stangen 17 befestigt ist. Diese Stangen sind auf einem Körper 18 angeordnet, der mittels einer Differentialschraubenanordnung 19 in bezug auf das Lager 20 verschoben werden kann. Zu diesem Zweck ist an dem Lager 20 eine vorspringende Büchse 21 angebracht, die mit einer Büchse 22 in Eingriff steht, die ihrerseits mittels Schraubengewinde mit dem Körper 18 zusammenarbeiten kann. Zwischen dem pyramidenförmigen Körper 14, dem Körper 12 und dem Ring 15 sind Kugeln 25 eingeschlossen, die zur Bewegungsübertragung zwischen der Welle 10 und der Welle 13 dienen. Der Körper 14 kann mittels eines Kugellagers 8 einen Axialdruck aufnehmen, während eine mit Schraubengewinde versehene Büchse 7 eine axiale Einstellung dieses Körpers 14 ermöglicht. Der Körper 12 kann mittels eines Kugellagers 6 einen axialen Druck aufnehmen. Eine der Stangen 17 ist mit einer Verlängerung 31 versehen, die gegen einen Anschlag 30 stoßen kann. Die Vorrichtung 30, 31 dient zur Einstellung des Ringes 15 und soll eine Rotation des Ringes verhindern, wie später auseinandergesetzt wird. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind hier sechs zur Bewegungsübertragung dienende Kugeln 25 vor- too gesehen.Fig. Ι shows an embodiment of the invention in section. She has a driving force Shaft 10, which is mounted in a bearing 20 and on which a pulley 11 and a body 12 are attached to the one transfer surface. With the driven shaft 13 is a pyramidal one Body 14 firmly connected, which is rotatable by means of a bore on the right end of the Shaft 10 engages. Furthermore, a ring 15 is provided which has a spherical inner surface 16 and is attached to rods 17. These rods are arranged on a body 18, which is displaced with respect to the bearing 20 by means of a differential screw arrangement 19 can be. For this purpose, a protruding sleeve 21 is attached to the bearing 20, which is in engagement with a sleeve 22, which in turn by means of screw thread with the Body 18 can work together. Between the pyramidal body 14, the body 12 and the ring 15 are balls 25 included, which serve to transmit movement between the shaft 10 and the shaft 13. The body 14 can absorb an axial pressure by means of a ball bearing 8, while a screw-threaded bushing 7 allows this body 14 to be adjusted axially. The body 12 can absorb an axial pressure by means of a ball bearing 6. One of the Rod 17 is provided with an extension 31, which can hit a stop 30. The device 30, 31 is used to adjust the Ring 15 and is intended to prevent rotation of the ring, as will be explained later. As can be seen from FIG. 2, six balls 25 serving for the transmission of motion are in front here seen.

Zur Erläuterung des Prinzips der Bewegungsübertragung ist in den Fig. 4, 5 und 6 eine Kugel mit den sie umgrenzenden Flächen in Vorderansicht dargestellt. Die mit der Kugel zu- j sammenarbeitenden Flächen sind die Fläche 27 des Körpers 12, die Fläche 16 des Ringes 15 und die Fläche 26 des Körpers 14.To explain the principle of the transmission of motion, a ball is shown in FIGS. 4, 5 and 6 shown with the bounding areas in front view. The one with the ball to j Cooperating surfaces are surface 27 of body 12, surface 16 of ring 15 and the surface 26 of the body 14.

Fig. 5 stellt die Ruhelage dar, in welcher die Kugel, falls die Fläche 26 waagerecht gedacht wird, eine symmetrische Stellung in bezug auf diese Fläche einnehmen wird. Wenn sich die treibende Welle und folglich auch der Körper 12 mit der Fläche 27 in der in Fig. 4 angegebenen Pfeilrichtung bewegt, wird die Kugel von der Fläche 27 nach rechts getrieben, um dann zwischen den Flächen 27, 16 und 26 festzulaufen, da diese in der Drehrichtung keilförmig unter einem Winkel geneigt sind, in welcher die Kugel infolge der Bewegung der treibenden Welle und folglich des Körpers 12 getrieben wird. Diesen Winkel lassen die Tangenten in den Berührungs-Fig. 5 shows the rest position in which the ball, if the surface 26 is thought to be horizontal will occupy a symmetrical position with respect to this surface. If the driving shaft and consequently also the body 12 with the surface 27 in that indicated in FIG Moved in the direction of the arrow, the ball is driven to the right by the surface 27 and then between the surfaces 27, 16 and 26 to get stuck because they are wedge-shaped in the direction of rotation are inclined at an angle at which the ball as a result of the movement of the driving shaft and consequently the body 12 is driven. The tangents in the contact

(575848(575848

punkten A und B der Kugel mit den Flächen 16 und 26 erkennen (Fig. 4).recognize points A and B of the ball with the surfaces 16 and 26 (Fig. 4).

In den Fig. 7 und 8 sind die Kugeln in Seitenansicht in verschiedenen Stellungen in bezug auf die Flächen 26, 27 und16 dargestellt. Durch Drehung des Körpers 12 und durch Reibung in dem Berührungspunkt der Kugel 25 und der Fläche 27 wird in dem Punkt C in Fig. 7 eine Tangentialkraft senkrecht zur Zeichenebene ausgeübt, wodurch die Kugel zu rollen anfängt. Dies kann nicht über die Fläche 26 stattfinden, da ja die Kugel bei dieser Bewegung sofort festlaufen würde. Die Folge ist somit, daß in dem Berührungspunkt B der Kugel mit der Fläche 26 '5 entweder eine Gleitbewegung oder überhaupt keine Bewegung stattfinden wird. Infolge des von der Kugel und der Fläche 26 ausgeübten Drucks wird das Gleiten eine große Energie erfordern, so daß angenommen werden kann, daß die Bewegungen in dem Punkt B äußerst gering sind und der Pol der Rotationsachse der Kugel nahe diesem Punkt, wenn nicht in diesem Punkt liegt.In Figures 7 and 8, the balls are shown in side elevation in various positions with respect to surfaces 26, 27 and 16. By rotating the body 12 and by friction in the contact point of the ball 25 and the surface 27, a tangential force is exerted perpendicular to the plane of the drawing at point C in FIG. 7, whereby the ball begins to roll. This cannot take place via the surface 26, since the ball would come to a standstill immediately with this movement. The result is that either a sliding movement or no movement at all will take place at the point of contact B of the ball with the surface 26'5. Due to the pressure exerted by the sphere and surface 26, the sliding will require a great deal of energy, so that it can be assumed that the movements at point B are extremely small and the pole of the axis of rotation of the sphere is near, if not at that point Point lies.

In den Fig. 7 und 8 ist die Rotationsachse mit D und der Abstand des Punktes C von dieser Achse mit α bzw. a' bezeichnet. Durch die im Punkt C auftretende Tangentialkraft T_c wird auf die Kugel ein Kraftmoment T₀ · α ausgeübt werden, das eine Rotation der Kugel um die Achse D verursacht. Da ein Rollen über die Fläche 26 nicht möglich ist, wird die Kugel auf der feststehenden Fläche 16 rollen, wodurch sich die Kugel festsetzt und auf den pyramidenförmigen Körper 14 eine Kraft ausübt, die eine Drehung des Körpers zur Folge hat. Die im Berührungspunkt A der Kugel mit der Fläche 16 auftretende Tangentialkraft sei mit T_a bezeichnet. In den beiden Fig. 7 und 8 ist der Abstand des Punktes A von der Rotationsachsel) mit δ bzw. V bezeichnet. Es ist ersichtlich, daß das Moment T_c · ä mit Vernachlässigung von Reibungsverlusten dem Moment T_a · b entsprechen muß und daß die Abstände α und b das Übersetzungsverhältnis bedingen. Beim Vergleich der beiden Fig. 7 und 8 ersieht man, daß sich durch eine nach links gerichtete Verschiebung des Körpers 15 in bezug auf die Körper 12 und 14 der Abstand b vergrößert, wodurch eine Änderung in dem "Übersetzungsverhältnis erzielt wird. Bei dieser Verschiebung muß die Kugel nach innen ausweichen, so daß Fig. 7 mit Fig. 6 und Fig. 8 mit Fig. 4 übereinstimmen wird.In FIGS. 7 and 8, the axis of rotation is denoted by D and the distance of point C from this axis is denoted by α or a '. As a result of the tangential force T _c occurring at point C, a moment of force T ₀ · α is exerted on the ball, causing the ball to rotate about the D axis. Since rolling over the surface 26 is not possible, the ball will roll on the fixed surface 16, whereby the ball is fixed and exerts a force on the pyramidal body 14 which results in a rotation of the body. The tangential force occurring at the point of contact A of the sphere with the surface 16 is denoted by T _a. In both FIGS. 7 and 8, the distance between point A and the axis of rotation is denoted by δ and V , respectively. It can be seen that the moment T _c · ä , neglecting friction losses, must correspond to the moment T _a · b and that the distances α and b determine the transmission ratio. When comparing the two FIGS. 7 and 8, it can be seen that a leftward displacement of the body 15 with respect to the bodies 12 and 14 increases the distance b , whereby a change in the transmission ratio is achieved the ball move inwards, so that FIG. 7 will correspond to FIG. 6 and FIG. 8 to FIG. 4.

Durch das Festlaufen der Kugeln 25 zwischen den Flächen 16, 27 und 26 werden auf diese Flächen die Normalkräfte N_a, Λ^τ ₆ und N_c ausgeübt, wie aus Fig. 9 hervorgeht. Da die Kugel im Gleichgewicht ist, wird zwischen diesen Normalkräften ein bestimmtes Verhältnis bestehen. Es sei bemerkt, daß diese Kräfte nicht in einer Ebene liegen, wie aus Fig. 9 geschlossen werden könnte; ihr Zusammenhang ergibt sich vielmehr in Wirklichkeit aus einem Kräftepar allelepipedon. The normal forces N _a , Λ ^τ ₆ and N _{c are} exerted on these surfaces as a result of the balls 25 running tight between the surfaces 16, 27 and 26, as can be seen from FIG. 9. Since the ball is in equilibrium, there will be a certain relationship between these normal forces. It should be noted that these forces do not lie in one plane, as could be inferred from FIG. 9; rather, their connection arises in reality from a force par allelepipedon.

Die Kraft N₁, ist auch in Fig. 4 angegeben. Neben der Kraft N_b wird in dem Punkt 23 auch noch eine Tangentialkraft T₆ auftreten, die um den Mittelpunkt M des Getriebes zusammen mit der Kraft JV₆ ein Moment ausüben wird, das den pyramidenförmigen Körper 14 in Um- T° drehung versetzt. Es ist ersichtlich, daß dieses Moment größer als die Belastung der getriebenen Welle sein muß, damit eine Drehung dieser Welle möglich ist. Weiter ist aber auch ersichtlich, daß die in B auftretenden Kräfte gerade ^7S infolge der Klemmwirkung auf die Kugel von dem Moment abhängig sind, das zur Überwindung der Sekundärbelastung ausgeübt werden muß. Eine Zunahme dieser Kräfte würde bei der gleichen Belastung der getriebenen Welle ein schnelleres Ausweichen des pyramidenförmigen Körpers und folglich eine Verminderung der in B auftretenden Kräfte, und umgekehrt, zur Folge haben. Aus dem Obigen dürfte hervorgehen, daß der Normaldruck in B und folglich auch die von den Kugeln auf die Flächen 16 und 27 ausgeübten Normaldrücke in A und C von der Belastung der getriebenen Welle abhängig sind. ■The force N ₁ is also indicated in FIG. 4. In addition to the power N _b even a tangential force T in the point 23 is ₆ occur, which is around the center M of the transmission to exercise together with the force JV _6, a torque that enables the rotation of the pyramid-shaped body 14 in transformer T °. It can be seen that this moment must be greater than the load on the driven shaft so that rotation of this shaft is possible. It can also be seen that the forces occurring in B are dependent on the moment that has to be exerted to overcome the secondary ^{load due to the clamping effect on the ball.} With the same load on the driven shaft, an increase in these forces would result in a more rapid evasion of the pyramidal body and consequently a reduction in the forces occurring in B , and vice versa. It should be apparent from the above that the normal pressure in B and consequently also the normal pressures in A and C exerted by the balls on surfaces 16 and 27 are dependent on the load on the driven shaft. ■

Durch Verschiebung des Körpers 14 kann das Verhältnis zwischen den Normal- und Tangentialkräften geändert werden. Wenn in Fig. ι der Körper 14 ein wenig nach rechts verschoben wird, werden die Kugeln in bezug auf die Pyramidenflächen 26 verschiedene Stellungen ein- «5 nehmen (vgl. Fig. 4 mit Fig. 6), so daß die Tangenten in A und B in Fig. 6 einen stumpferen Winkel als in Fig. 4 einschließen. In den Fig. 10 und 11 sind die geometrischen Verhältnisse der Fig. 6 und 4 veranschaulicht, wobei angenom- <«ο men ist, daß die die Kugel in beiden Fällen nach rechts treibende Kraft einen Wert K hat. Es ist ersichtlich, daß in Fig. 10, welche der Fig. 6 entspricht, die Normalkräfte viel kleiner sind als in Fig. 11, welche der Fig. 4 entspricht. n>5 Dies erklärt, wie man bei gleichbleibenden Tangentialkräften durch Verschiebung des pyramidenförmigen Körpers 14 das Verhältnis zwischen den .Normal- und Tangentialkräften ändern kann. Durch eine zweckmäßige Be- >io messung und eine genaue Anordnung kann erzielt werden, daß die Normaldrücke in A und C immer z. B. zehnmal größer als die dort auftretenden Tangentialkräfte sind, so daß in A und C kein Gleiten, sondern ausschließlich ein Rollen stattfindet. Durch eine zweckmäßige Bauart läßt sich außerdem erzielen, daß das Verhältnis zwischen den Normaldrücken auf die Rotationsflächen 27 und 16 immer ungefähr dem Verhältnis der Tangentialkräfte entspricht.By moving the body 14, the ratio between the normal and tangential forces can be changed. If the body 14 is shifted a little to the right in FIG. 1, the balls will assume different positions with respect to the pyramid surfaces 26 (cf. FIG. 4 with FIG. 6), so that the tangents in A and B in FIG. 6 enclose a more obtuse angle than in FIG. In FIGS. 10 and 11 the geometrical relationships of FIGS. 6 and 4 are illustrated, it being assumed that the force driving the ball to the right has a value K in both cases. It can be seen that in FIG. 10, which corresponds to FIG. 6, the normal forces are much smaller than in FIG. 11, which corresponds to FIG. n> 5 This explains how the ratio between the normal and tangential forces can be changed with constant tangential forces by shifting the pyramidal body 14. Through an appropriate measurement and a precise arrangement it can be achieved that the normal pressures in A and C are always z. B. ten times greater than the tangential forces occurring there, so that in A and C no sliding, but only rolling takes place. An expedient design also makes it possible to ensure that the ratio between the normal pressures on the surfaces of rotation 27 and 16 always corresponds approximately to the ratio of the tangential forces.

In Fig. 4 ist die Art und Weise angegeben, wie die Kugel 25 zwischen die Flächen 26 und 16In FIG. 4, the manner in which the ball 25 is positioned between the surfaces 26 and 16 is indicated

getrieben wird. In der Praxis hat sich gezeigt, daß die Kugel zuweilen plötzlich zurückschnellt und sich infolge der Bewegung der Fläche 26 in bezug auf die Fläche 16 in entgegengesetzter Richtung zwischen den beiden Flächen einklemmt (gestrichelte Lage in Fig. 4), was ein plötzliches Festlaufen des Getriebes zur Folge hat. Um dies zu vermeiden, ist, wie aus den Fig. 19 und 20 hervorgeht, ein Käfig 36 vorgesehen, der die Kugeln umschließt und ein Zurückschnellen einer dieser Kugeln verhindert. Damit die Kugeln immer mit der mit der treibenden Welle verbundenen Fläche in Berührung sind, ist eine schwache Feder 37 angebracht. Ein genaues Anliegen und Arbeiten der Kugeln in dem gleichen Übersetzungsverhältnis ist nur dann möglich, wenn die Flächen 16 und 27 genau konzentrisch zur Achse des Körpers 14 verlaufen, sämtliche Kugeln genau gleich sind und die Flächen 26 des pyramidenförmigen Körpers genau symmetrisch in bezug auf die Pyramidenachse liegen. Wenn dies nicht der Fall ist, so wird die eine Kugel mit einem anderen Übersetzungsverhältnis wie die andere arbeiten, so daß Schlüpfung eintritt. Um dies zu vermeiden, ist bei. der Ausführungsform nach Fig. 1 der Ring 15 selbsteinstellend ausgeführt. Dazu sind die ihn tragenden Stangen 17 über ihre ganze Länge frei beweglich in bezug auf das Lager 20 angeordnet. Um eine freie Einstellung des Ringes 15 zu ermöglichen, aber seine Rotation zu verhindern, ist der Anschlag 30 angebracht, der mit der Verlängerung 31 an einer der Stangen 17 zusammenarbeitet. Durchaus notwendig ist eine solche Selbsteinstellung nicht. In Fig. 3 ist eine der Fig. 1 ähnliche Bauart angegeben, bei welcher der Ring 15 nicht selbsteinstellend ist.
Es sei noch erwähnt, daß die Flächen 16, 26 und 27 eine andere Ausbildung haben können, als in Fig. 5 angegeben. So ist in Fig. 12 die an dem Körper 12 vorgesehene Fläche als Rotationsfläche 27' mit gekrümmter Erzeugenden ausgebildet und in Fig. 14 wie eine Kegelfläche 27" ausgeführt. In Fig. 13 ist die Fläche des Ringes 15 eine Kreiszylinderoberfläche 16', während die Fläche des Körpers 14 eine gebogene Fläche 26' darstellt. Fig. 15 zeigt die Kombination der Fläche 27 mit den gebogenen Flächen 16 und 26'.is driven. In practice it has been shown that the ball sometimes suddenly snaps back and, as a result of the movement of the surface 26 in relation to the surface 16 in the opposite direction, becomes wedged between the two surfaces (dashed position in FIG. 4), which causes the gear unit to suddenly seize has the consequence. In order to avoid this, as can be seen from FIGS. 19 and 20, a cage 36 is provided which surrounds the balls and prevents one of these balls from snapping back. A weak spring 37 is attached so that the balls are always in contact with the surface connected to the driving shaft. The balls can only be accurately seated and working in the same transmission ratio if the surfaces 16 and 27 are exactly concentric to the axis of the body 14, all the balls are exactly the same and the surfaces 26 of the pyramid-shaped body are exactly symmetrical with respect to the pyramid axis lie. If this is not the case, one ball will work with a different gear ratio than the other, so that slippage occurs. To avoid this, is at. In the embodiment of FIG. 1, the ring 15 is designed to be self-adjusting. For this purpose, the rods 17 carrying it are arranged to be freely movable with respect to the bearing 20 over their entire length. In order to allow the ring 15 to be freely adjusted, but to prevent its rotation, the stop 30, which cooperates with the extension 31 on one of the rods 17, is attached. Such a self-attitude is not absolutely necessary. FIG. 3 shows a construction similar to FIG. 1, in which the ring 15 is not self-adjusting.
It should also be mentioned that the surfaces 16, 26 and 27 can have a different design than indicated in FIG. Thus, in FIG. 12 the surface provided on the body 12 is designed as a surface of revolution 27 'with a curved generatrix and in FIG. 14 is designed as a conical surface 27 ". In FIG Surface of body 14 represents a curved surface 26 '. Figure 15 shows the combination of surface 27 with curved surfaces 16 and 26'.

Es sei bemerkt, daß die in den Fig. 13 und 15 wiedergegebene Fläche 26' des pyramidenförmigen Körpers keine Rotationsfläche ist; ihre Form geht aus der in Fig. 16 dargestellten Gestalt des pyramidenförmigen Körpers hervor.It should be noted that those shown in Figs reproduced surface 26 'of the pyramidal body is not a surface of revolution; their Shape emerges from the shape of the pyramidal body shown in FIG. 16.

Fig. 17 zeigt eine andere Ausführungsform dieses Körpers, während der in Fig. 1 benutzte Körper 14 in Fig. 18 veranschaulicht ist.FIG. 17 shows another embodiment of this body while that in FIG. 1 is used Body 14 is illustrated in FIG.

Um einen bestimmten Zusammenhang in den verschiedenen Übersetzungsverhältnissen zu ge-In order to achieve a certain relationship in the various gear ratios

DO währleisten, kann man die in den Fig. 16 bis 18 wiedergegebenen Ausführungsformen des Körpers 14 verwenden. Dadurch, daß man der Klemmfläche eine bestimmte Form gibt, kann man dafür sorgen, daß dieses Verhältnis konstant bleibt; dabei ist es nicht nötig, den Körper zu verschieben.DO ensure that the steps shown in FIGS. 16 to 18 illustrated embodiments of the body 14 use. By being the If the clamping surface is given a certain shape, one can ensure that this ratio is constant remain; it is not necessary to move the body.

Fig. 21 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung mit selbsttätiger Regelung des Übersetzungsverhältnisses. Hierbei sind die Kugeln 40 zwischen drei zu den Körpern 41, 42, 43 gehörigen Flächen eingeschlossen. Der Körper 41 ist eine an der getriebenen Welle 44 befestigte Scheibe mit V-förmigen Rillen 63, wie aus den Fig. 22 und 23 ersichtlich ist. Der Körper 43 ist feststehend angeordnet und weist eine konische Innenoberfläche auf. Der Körper 42 kann mittels eines Keils 46 längs der treibenden Welle 45 hin und her gleiten; er wird von einer Feder 47 in Richtung des Körpers 41 gegen die Kugeln gedrückt. Wenn sich die treibende Welle 45 zu drehen anfängt, wird diese Bewegung von dem Körper 42 mit ausgeführt. Die Fläche des mit den Kugeln 40 zusammenarbeitenden Körpers 42 ist eine Rotationsfläche mit einer kreisförmigen Erzeugenden von einem Durchmesser, der sehr wenig von dem der Kugeln abweicht. Hierdurch hat eine sehr geringe Verstellung des Körpers 42 bereits eine bedeutende Verschiebung des Berührungspunktes zwischen den Kugeln und der Rotationsfläche des Körpers _go 42 zur Folge, was somit zu einer außerordentlichen Empfindlichkeit des Getriebes führt. Die in Fig. 21 wiedergegebene Ausführungsform arbeitet nach dem gleichen Prinzip wie die in Fig. ι dargestellte, so daß auf eine weitere Erörterung verzichtet werden kann. Es sei nur noch bemerkt, daß auch hier die Bewegung des Körpers 42 ein Festlaufen der Kugeln zwischen einer geneigten Fläche der Rillen 63 des Körpers 41 sowie der konischen Fläche des Körpers 43 und der Rotationsfläche des Körpers 42 zur Folge hat. Beim Rollen der Kugeln 40 wird auch · hier ein Festsetzen auf dem feststehenden Körper 43 und dadurch ein Umdrehen des Körpers 41 und der getriebenen Welle 44 stattfinden. Durch Verstellung des Körpers 42 wird der Berührungspunkt zwischen der Rotationsfläche des Körpers und der Kugel verschoben, wodurch ein anderes Übersetzungsverhältnis entsteht, und zwar ein um so größeres, je mehr no der Körper 42 nach links verstellt wird. Bei dieser Ausführungsform ist, wie bereits gesagt, die von den Kugeln auf die Flächen ausgeübte Normalkraft von der Belastung der getriebenen Welle 44 abhängig, so daß sich bei einer Belastungsänderung die von den Kugeln auf den Körper 42 ausgeübten Kräfte ändern. Da die Einstellung des Körpers 42 einerseits von der Feder 47 und andererseits von den von den Kugeln auf den Körper 42 ausgeübten Kräften abhängig ist, wird sich die Einstellung dieses Körpers selbsttätig mit der Belastung der ge-21 shows an embodiment of the invention with automatic control of the transmission ratio. Here, the balls 40 are enclosed between three surfaces belonging to the bodies 41, 42, 43. The body 41 is a disk attached to the driven shaft 44 with V-shaped grooves 63, as shown in FIGS. 22 and 23 can be seen. The body 43 is fixed and has a conical inner surface. The body 42 can slide back and forth along the drive shaft 45 by means of a key 46; it is pressed by a spring 47 in the direction of the body 41 against the balls. When the driving shaft 45 begins to rotate, this movement is carried out by the body 42. The surface of the body 42 cooperating with the balls 40 is a surface of revolution with a circular generatrix of a diameter which deviates very little from that of the balls. As a result, a very small adjustment of the body 42 already results in a significant displacement of the point of contact between the balls and the surface of rotation of the body _go 42, which thus leads to an extraordinary sensitivity of the transmission. The embodiment shown in FIG. 21 operates on the same principle as that shown in FIG. 1, so that a further discussion can be dispensed with. It should only be noted that here, too, the movement of the body 42 causes the balls to stick between an inclined surface of the grooves 63 of the body 41 and the conical surface of the body 43 and the surface of rotation of the body 42. When the balls 40 roll, they will also settle on the stationary body 43 and thereby rotate the body 41 and the driven shaft 44. By adjusting the body 42, the point of contact between the surface of rotation of the body and the ball is shifted, whereby a different transmission ratio arises, namely a greater one, the more the body 42 is adjusted to the left. In this embodiment, as already stated, the normal force exerted by the balls on the surfaces is dependent on the load on the driven shaft 44, so that the forces exerted by the balls on the body 42 change when the load changes. Since the setting of the body 42 is dependent on the one hand on the spring 47 and on the other hand on the forces exerted by the balls on the body 42, the setting of this body will automatically change with the load on the

triebenen Welle 44 ändern. Nimmt die Belastung der Welle 44 zu, so werden auch die von den Kugeln 40 ausgeübten Kräfte zunehmen, was eine Verstellung des Körpers 42 nach links und folglich ein größeres Übersetzungsverhältnis zur Folge hat. In dem umgekehrten Fall, d. h. wenn die Belastung abnimmt und sich der Körper 42 nach rechts verstellt, kann ein Zustand eintreten, in dem der Körper 42 in bezug auf den Körper 43 soweit verschoben ist, daß die Kugel nicht mehr an der Fläche des Körpers 43 anliegt und nur zwischen den Körpern 42 und 41 festgeklemmt wird. Bei dieser Klemmung liegt der Berührungspunkt der Kugel mit der Fläche des Körpers 42 in einem Pol der Kugel, d. h. auf ihrer Rotationsachse, so daß die Kugel keine eigene Rotation erfährt, sondern als Klemmkörper zur unmittelbaren Bewegungsübertragung von der treibenden auf die getriebene Welle dient, und zwar mit einem Nutzeffekt von ioo°/₀, da keine Reibung eintritt. Wenn sich die Kugeln bewegen, wird auf den schiefen Flächen der Rillen 63 nicht ein Rollen, sondern ein Gleiten stattfinden, wodurch der Nutzeffekt der Übertragung beeinträchtigt wird. In den Fig. 24 und 25 ist eine Ausftihrungs* form dargestellt, bei der ein Körper 64 mit Rollen 65 vorgesehen ist. Diese Rollen können mittels Kugellager um Stifte 66, die in dem Körper in geeigneter Weise gelagert sind, fast ohne Reibung umlaufen. Hier führen also die Kugeln auf den Flächen der Rollen keine Gleitbewegung, sondern eine Rollbewegung aus, wodurch der Nutzeffekt wesentlich gesteigert wird. In Fig. 26 ist eine der Fig. 21 ähnliche Ausführungsförm dargestellt, bei welcher außer der selbsttätigen Einstellbarkeit Mittel zur .Entkupplung und zur Umkehrung der Bewegungsrichtung vorgesehen sind. Der Körper 41 bildet mit einem Teil 57 ein Ganzes, das/auf der getriebenen Welle 44 verschiebbar, aber nicht drehbar gelagert ist. An dem Körper 41 ist mittels der Stäbe 49 ein Ring 51 befestigt, während der Körper 43 mit einem Ring 53 versehen ist. Durch die Kugeln 40 einerseits und das Kugellager 54 andererseits wird der Körper 43 in bezug auf den Körper 41 gehalten, so daß sie z. B. eine Bewegung in axialer Richtung ausführen können. Der Ring 53 ist mit einer konischen Reibfläche 56 versehen, die mit einer konischen Reibfläche eines auf der getriebenen Welle befestigten Teils 55 zusammenarbeiten kann. Der mit dem Körper 41 vereinigte Teil 57 kann mit einer ebenen Reibfläche des Teils 55 zusammenarbeiten. Ein in axialer Richtung verschiebbarer Ring 50 dient dazu, eine Arretierung und zu gleicher Zeit eine axiale Verstellung des Körpers 41 bzw. des Körpers 43 herbeizuführen.driven shaft 44 change. If the load on the shaft 44 increases, the forces exerted by the balls 40 will also increase, which results in an adjustment of the body 42 to the left and consequently a larger transmission ratio. In the opposite case, ie when the load decreases and the body 42 moves to the right, a state can arise in which the body 42 is displaced with respect to the body 43 to such an extent that the ball is no longer on the surface of the body 43 is applied and is only clamped between the bodies 42 and 41. With this clamping, the point of contact of the ball with the surface of the body 42 lies in a pole of the ball, ie on its axis of rotation, so that the ball does not experience its own rotation, but serves as a clamping body for the direct transmission of motion from the driving to the driven shaft, and with an efficiency of 100 ° / ₀ , since there is no friction. When the balls move, the inclined surfaces of the grooves 63 will not roll but slide, thereby reducing the efficiency of the transmission. In FIGS. 24 and 25 an embodiment is shown in which a body 64 with rollers 65 is provided. These rollers can rotate with almost no friction by means of ball bearings around pins 66 which are suitably supported in the body. So here the balls on the surfaces of the rollers do not slide, but roll, which significantly increases the efficiency. FIG. 26 shows an embodiment similar to FIG. 21, in which, in addition to the automatic adjustability, means are provided for decoupling and for reversing the direction of movement. The body 41 forms a whole with a part 57, which / on the driven shaft 44 is slidably but not rotatably mounted. A ring 51 is fastened to the body 41 by means of the rods 49, while the body 43 is provided with a ring 53. By the balls 40 on the one hand and the ball bearing 54 on the other hand, the body 43 is held in relation to the body 41, so that they can, for. B. can perform a movement in the axial direction. The ring 53 is provided with a conical friction surface 56 which can cooperate with a conical friction surface of a part 55 fastened on the driven shaft. The part 57 united with the body 41 can cooperate with a flat friction surface of the part 55. A ring 50 displaceable in the axial direction is used to lock and at the same time to bring about an axial adjustment of the body 41 or of the body 43.

Bewegt man den Ring 50 nach links, so daß er in Berührung mit dem Ring 51 kommt, dann wird der Körper 41 nach links verstellt und festgehalten. Die Kugeln 40 versuchen nun, sich festzuklemmen, und da der Körper in axialer Richtung nicht mehr beweglich ist, drücken die Kugeln den Körper 43 nach links, bis die Reibfläche 56 mit dem Teil 55 in .Berührung kommt, wodurch die Welle 44 durch die Reibungskupplung mitgenommen wird, und zwar in entgegengesetzter Richtung wie die treibende Welle 45.If the ring 50 is moved to the left so that it comes into contact with the ring 51, then the body 41 is adjusted to the left and held. The balls 40 are now trying to clamp, and since the body in the axial Direction is no longer movable, the balls push the body 43 to the left until the friction surface 56 comes into contact with part 55, causing shaft 44 to pass through the friction clutch is taken along, specifically in the opposite direction as the driving shaft 45.

Wenn man den" Ring 50 nach rechts bewegt, wird der Körper 43 nach rechts verstellt und zum Stillstand gebracht, wodurch die Berührung zwischen der Reibfläche 56 und dem Teil 55 aufgehoben wird. Durch die Kugeln wird jetzt der Körper 41 nach rechts gedrückt, so daß die Teile 57 und 55 gekuppelt und die Welle 44 in gleicher Richtung wie die Welle 45 mitgenommen wird.If you move the "ring 50 to the right, the body 43 is adjusted to the right and brought to a standstill, whereby the contact between the friction surface 56 and the part 55 will be annulled. The body 41 is now pushed to the right by the balls, so that the Parts 57 and 55 coupled and the shaft 44 taken along in the same direction as the shaft 45 will.

Wenn sich der Ring 50, wie in Fig. 26 angegeben, in "der Mittelstellung befindet, sind die Wellen 44 und 45 entkuppelt. Sowohl in der linken Stellung als auch in der rechten Stellung des Ringes erfolgt eine Bewegungsübertragung und zu gleicher Zeit eine selbsttätige Regelung des Übersetzungsverhältnisses entsprechend der Belastung der getriebenen Welle.When the ring 50 is in "the center position" as indicated in FIG Shafts 44 and 45 uncoupled. Both in the left position and in the right position of the ring there is a transmission of motion and at the same time an automatic control the gear ratio according to the load on the driven shaft.

Die dem Ring 50 erteilte bzw. die von den Teilen 53 und 57 zu ihrer Kupplung oder Entkupplung mit dem Teil 55 ausgeführten Bewegungen sollen möglichst gering sein. Der besseren übersieht halber sind in Fig. 26 die Abstände zwischen der Reibfläche 56, dem Teil 55 und dem Teil 57 ziemlich groß wiedergegeben, während sie in Wirklichkeit äußerst gering sind.That given to the ring 50 or that of the parts 53 and 57 for their coupling or decoupling Movements carried out with part 55 should be as small as possible. Of the For the sake of better oversight, FIG. 26 shows the The distances between the friction surface 56, the part 55 and the part 57 are shown quite large, while in reality they are extremely small.

Claims

Patent claims:

1. Friction gear transmission with between a driving, a driven and a third pressure surface switched rolling bodies as transmission means, characterized by clamping action on the rolling elements by means of a wedge-shaped arrangement in the direction of rotation of at least two of the transmission surfaces to each other.

2. Transmission according to claim 1, characterized in that the ratio of Normal forces (contact forces) to the tangential forces (entrainment forces) in the no Points of contact of the rolling elements with the transfer surfaces are thereby regulated can that one or more of the surfaces can be adjusted to the clamping angle of the Change rolling body.

3. Transmission according to claim 1 or 2, characterized in that the transmission surfaces are arranged such that the of the normal forces exerted by the rolling elements on the transmission surfaces are greater'laa than are the tangential forces divided by the coefficient of friction.

4 · gear with adjustable transmission ratio according to one of claims 1 to 3, characterized in that the ratio between the diameters of at least two of the running circles of the rolling elements and the surfaces by adjusting the transfer surfaces is changed to each other.

5. Transmission according to claim 4, characterized in that the ratio of the contact forces to the entrainment forces when changing the transmission ratio remains approximately the same that in the Adjustment of the transfer surfaces did not change the clamping angle or only changed it slightly will.

6. Transmission according to one of claims 1 to 5, characterized in that two of the Transmission surfaces (27, 16; 42, 43) are rotating surfaces coaxial to the gear axis tind other transmission surfaces are symmetrical with respect to the gear axis and z. B. formed by the side surfaces (26) of a truncated pyrarnid (14).

7. Transmission according to one of claims 1 to 5, characterized in that two

of the transmission surfaces to the gear axis are coaxial rotating surfaces and others Transfer surfaces the peripheral surfaces of bodies rotatable about their axes, e.g. B. Rollers (65) are.

8. Transmission according to one of claims 6 or 7 with balls or almost spherical Rolling bodies, in which the contact forces on the two coaxial rotating surfaces behave like the corresponding entrainment forces, characterized in that the Plane through the axis of rotation of each roller body and its point of contact with one of the transmission surfaces is approximately perpendicular stands on the axis plane.

9. Transmission according to one of claims 1 to 8, characterized in that for the purpose Achieving a smooth transition to a transmission ratio of 1: 1 on the axis of rotation each rolling element goes exactly or almost through its point of contact with one of the rotating surfaces.

10. Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that an automatic regulation of the gear ratio according to the load and / or a uniform distribution of work over the rolling elements thereby brought about is that the transfer surfaces (63, 65), optionally against the effect of a Spring or other force by the forces exerted by the rolling elements with respect to at least one of the others Surfaces (42) are set.

11. Gearbox in which the direction of rotation the driven shaft is reversible by means of a coupling, according to one of the claims 5 to 9, characterized in that the fixed transfer surface or transfer surfaces with the driven Shaft are coupled, while the transmission surfaces connected to the driven shaft be decoupled from this shaft and determined, the pressure force required for the clutches if necessary is taken from the force effects exerted by the rolling elements.

1 sheet of drawings