Całkowicie zmechanizowany projekt rokuje nadzieje na zwiększoną wydajność
Począwszy od późnych lat XIX wieku, w nowoczesnych pojazdach, są stosowane zmienne przekładnie bezstopniowe. Większość projektów bazuje na kołach z rowkami w kształcie litery V, jednym ruchomym i jednym stałym, oraz na hydraulicznie sterowanym przesuwie umożliwiającym zmianę odległość pomiędzy rowkami w kole ruchomym. Pasek poruszający się z pozycji dolnej do górnej zmienia przełożenie przekładni zębatej zapewniając bezstopniową zmianę biegów. Ruch bezstopniowy zapewnia dokładniejsze wyrównanie do krzywej charakterystyki pracy silnika oraz większą oszczędność zużycia paliwa, co stanowi dziś siłę napędową wzrostu zastosowania przekładni CVT.
Wynalazca John Pellegrino proponuje koncepcję całkowicie zmechanizowanego projektu, który – jak twierdzi – ma kilka istotnych zalet dających mu przewagę nad przekładniami pasowymi CVT. Wpływają one zarówno na lepszą skuteczność jak i niezawodność.
Projekt Pellegrino składa się z czołowej przekładni zębatej z ramionami umożliwiającymi ruch, w celu zachowania odpowiedniego odstępu w punkcie zazębienia przekładni wyjściowej. Mechanizm napędu krzywkowego zmienia odstęp pomiędzy ramionami czołowej przekładni zębatej poprzez zastosowanie kołków stożkowych, które wkłada się, lub wysuwa, w celu dostosowania odstępu pomiędzy każdym ramieniem. Aby wytworzyć wymagany ruch mechaniczny szereg krzywek będzie poruszał się z pomocą łożyska kulkowego lub popychaczy, w celu zredukowania tarcia. Mechanizm krzywkowy działa przy użyciu dźwigni zmiany biegów, która przesuwa kołki stożkowe do odpowiedniej pozycji i osiąga ciągłą wariację bez sprzęgania z innym zestawem przekładni.
Ten czysto mechaniczny projekt nie wymaga dodatkowych mechanizmów elektrycznych ani hydraulicznych, jak i powierzchni przylegania współpracujących części, które zmniejszyłyby jego skuteczność. Przeprowadzona przez wynalazcę wstępna analiza, w której wykorzystał wyniki innych badań pokazuje, że rozwiązanie to może stanowić alternatywę dla istniejących projektów przekładni pasowych CVT. Mechanizm krzywkowy, jak i popychacze, bazują na łożysku kulkowym lub wałeczkowym, które odnotowują znakomite wyniki w zakresie skuteczności – stwierdza Pellegrino, wyjaśniając dalej istotę wynalazku – Sednem projektu jest projekt mechanizmu krzywkowego, który dałby pożądany skutek. To właśnie stanowi najbardziej skomplikowany etap projektu. Chociaż etap ten nie jest prosty, Pellegrino obstaje przy fakcie istnienia schematu, według którego mechanizm krzywkowy powinien działać. Potrzebne jest jedynie trochę wysiłku, aby schemat ten udoskonalić.
Obecnie projekt ten nie jest chroniony patentem indywidualnym, Pellegrino twierdzi, że dzięki wsparciu ze strony inwestora znaczącego w przemyśle, projekt ten mógłby otrzymać patent wyższej rangi prawa wynalazczego. Pomogłoby to uniknąć przypadków wykorzystywania go przez innych wynalazców, co może mieć miejsce, w przypadku uzyskania jedynie patentu indywidualnego. Celem Pellegrino jest uzyskanie tego wsparcia, opracowanie roboczego prototypu, a następnie rozwijanie i wdrożenie tej technologii.
Pojedynczy zestaw przekładni, (A), składający się z regulowanego czołowego koła zębatego, który zazębia się z nieregulowanym wewnętrznym kołem koronowym (zębatym), stanowi podstawę całkowicie zmechanizowanej zmiennej przekładni bezstopniowej. Średnica czołowego koła zębatego zmienia się podczas wkładania bądź wysuwania kołków stożkowych, (B).
