171230. lajstromszámú szabadalom • Bolygókerekes hajtómű
3 171230 4 gördülő körnek a rögzített alapkörrel érintkező mindenkori A pontján keresztül vezet az N ponthoz. Az ekvidisztáns görbét leíró Q pont az n normálison található, és a C ponttól állandó q távolságra van. A y = MAN<[ átviteli szög az MB = r szakasz mindkét oldalán mutatkozhat. Ez a y szög mindig maximális akkor, ha az MN =e.z szakasz az n-re merőleges; e.z mindig párhuzamosan helyezkedik el e-hez képest. A 3. ábrán csak egy fél görbeszakasz van feltüntetve az S csúcsponttól a T mélypontig. Ha a sugarak a: b = z, illetve a szögek ß:a=z arányát egész számnak választjuk, akkor ezzel zárt cikloispályát nyerünk egész számú görbeszakaszokkal. A 3. ábrából a görbe matematikai meghatározását a következők szerint lehet levezetni: x =r.cosa + e.cos(ß ±a) ±q.cos(y ±a) y = r. sina ± e. sin(ß + a)—q. sin(y ± a) A y átviteli szög a következőképp írható fel: y =arc tg [sinß] (l/m + cosß)]. Ebből következik a rövidítési arány: m=e (z + l)/r. Itt a felső előjelek érvényesek az epiciklois esetében (3. ábra), az alsó előjelek pedig olyan hipocikloisra vonatkoznak, amelynek az előállításánál a gördülő kör az alapkör kerületén belül gördül végig. Ebből a matematikai ismertetésből kitűnik a három paraméter, r, e és q közötti kinematikai összefüggés. Hogy a bevezetőben leírt meghajtási módnál a görbetárcsa együttműködését a megfelelő görgőkoszorúval jobban meg lehessen magyarázni, a csatolt rajzok 4. ábráját vegyük alapul. A bal oldalon egy adott görgőkoszorúhoz a megfelelő epiciklois és ennek az ekvidisztáns görbéje van felrajzolva, míg a jobb oldalon ugyanahhoz a görgőkoszorúhoz a hipociklois és ennek az ekvidisztánsa látható. A két görbéhez az alapkörök sugara megint a-val és a'-vel, a gördülő köreik sugara pedig b-vel és b'-vel van jelölve. A görgők középpontja O, az alapköröké M, a gördülő köré B és a görgőké C. Az OM szakasz egyenlő e-vel, az excentricitás vagy körhagyás azonos hosszú és párhuzamos a BC = e szakasszal. Az O forgáspontban az e karton vagy sugáron létrehozott coß szögsebesség az M forgáspontban olyan sebességfaktort eredményez, amely azonos irányú a tangenciális F erővel: betáplált forgatónyomaték r = e Ily módon a görbetárcsa, mivel a mozdulatlan görbekoszorún támaszkodik meg, a megfelelő irányba forog az M középpontja körül oia, illetve coa' szögsebességgel. Erőátadás az érintkező felületeken csak merőlegesen történik. A ciklois normálisának azonban az ismert módon át kell haladnia a gördülő kör és az alapkör A, illetve A' érintkezési pontján. Ezeket a merőlegeseket a C—A, illetve a C—A' egyenesek adják meg, amelyeknek a meghosszabitásai az N, illetve az N' pillanatnyi pólushoz vezetnek. Mivel a görgőkoszorú görgőinek a középpontja C-ben van, és sugaraik a konstans q = CQ, illetve q' = — CQ' ekvidisztáns távolságnak felelnek meg, az említett merőlegeseknek egyidejűleg át kell haladniuk a Q ponton. Ezzel kapcsolatban a 3. ábrára utalunk, amelyen egy görgő szaggatott vonallal van ábrázolva. A Q pontok egyrészt a görbetárcsa kiindulópontjai, másrészt a görbetárcsa érintkezési pontjai a görgőkoszorú görgőjével és ily módon valamennyi, a bevezetésben leírt típusú hajtóműnél kinematikailag meghatároznak két görgőpályát. Az a megállapítás, hogy a görgők érintkezési pontja is cikloispályát ír le, a technika mai állása szerint nem ismert. 5 A továbbiakban a rövidített ciklois matematikai ekvidisztáns pályáját, amely a görbetárcsa görbepályájához van hozzárendelve, görbetárcsa-cikloisnak nevezzük, és a rövidített cikloisnak azt az elképzelt matematikai ekvidisztáns pályáját, amely a görgőkoszorú gör-10 gőinek érintkezési pontjaira vonatkozik, vonatkozási cikloisként jelöljük. Ennek megfelelően tehát a görbetárcsa-ciklois az epicikloist vagy a hipocikloist tartalmazó meghajtásnál a vonatkozási cikloison belül, illetve kívül van. 15 Egy hajtőműnél azzal a feltétellel történő matematikai vizsgálat esetén, hogy nem vagyunk tekintettel olyan tényezőkre, mint például a gyártási tűrés, a rugalmasság és a hőtágulás, ez a két görbepálya, tehát a görbetárcsaciklois és a vonatkozási ciklois, valamint 20 ezek paraméterei is megegyeznek. Ily módon az olyan görbetárcsa-ciklois előállításához, amelynek gyakorlati meghajtásban kell alkalmazásra találnia, a vonatkozási ciklois paraméterei nem megfelelőek. Ezért eddig az történt, hogy a görbetárcsa cíkloist kísérletileg (empi-25 rikusan) oly módon korrigálták, hogy a vonatkozási epiciklois helyett egy kisebbített, illetve a vonatkoztatási hipocikloishoz képest megnagyobbított görbetárcsa-ciklois készült, és ezt a tetőpontok és a mélyedések tartományában lecsökkentették (DBP464 992, pót-30 szabadalma DBP 459 025). A fent leírt korrekció a gyakorlatban a hajtóművek működésénél a következő nehézségekkel jár: 1. A görbepálya csökkentett, illetve korrigált részei következtében a cikloispálya hordozó részében csak 35 egy vagy két külső görgő jut az excenter egy körbefordulása alatt, annak következtében, hogy nincsenek azonos távolságok a kerület irányában az egyes görbeszakaszoknál a mindenkori külső görgőkhöz rendelve. Ily módon az egész görbepálya egy behatárolt kis sza-40 kaszának kell mindig átvennie a teljes erőátadást. 2. Különösen nagyobb fordulatszámoknál egyenlőtlen futás jön létre rezgésgerjesztéssel annak következtében, hogy a görbetárcsa-ciklois és a vonatkozási ciklois pillanatnyi N pólusa a lefutásnál az e.z sugarú pólus-45 görbéjétől és az e.(z ± 1) sugarú nyugvó pólusgörbéjétől kinematikus eltéréseket mutat. 3. Az S tetőpontnál a görgők átfutása után, mikor az egyes görbeszakaszok a görgővel kapcsolatba kerülnek, ütések keletkeznek. 50 4. A forgásirány megváltozásakor a részek viszonylag nagy holtmozgást végeznek, és ez a hézag (játék) nem határozható meg előre. A találmány alapját az a feladat képezi, hogy olyan, a bevezetőben említett meghajtást hozzunk létre, amely-55 nél az ismert hajtóművek előbb felsorolt nehézségei messzemenőleg megszüntethetők. A feladat megoldása végett olyan bolygómeghajtásból indulunk ki, amelynek legalább egy excenter segítségével mozgatott bolygókereke és legalább egy köz-60 ponti kereke van, továbbá amelynél a két kerék az egyik keréken kialakított zárt görbetárcsa-ciklois és a másik keréken kialakított görgőkoszorú segítségével van kapcsolatban úgy, hogy ennek érintkezési pontjai a görbetárcsa-ciklois pontjaival egy vonatkozási cikloist 65 írnak le. A találmány értelmében a görbetárcsa-ciklois 2Í