Одной из основных задач современного машиностроения является достижение наиболее производительного режима работы механизмов при минимальных энергетических затратах. Зубчатый замкнутый дифференциальный механизм передачи обладает эффектом силовой адаптации к переменной технологической нагрузке. Эффект силовой адаптации — это автоматическое обеспечение скорости движения рабочего органа в зависимости от нагрузки при постоянной входной мощности. Он позволяет создавать легкие и тяжело нагруженные адаптивные приводы машин с переменным передаточным отношением, зависящим от технологического сопротивления.
Автоматическая адаптация обеспечивает безупречную гладкую тяговую характеристику. В любой момент времени скорость движения рабочего органа полностью соответствует нагрузке при постоянной мощности двигателя. КПД при этом как у обычной зубчатой передачи. Отсутствуют потери мощности, которые есть в гидравлической передаче.
Экономический эффект — понижение стоимости в несколько раз за счет использования только механической конструкции без гидравлики, что принципиально упрощает передачу и на порядок увеличивает ее надежность.
Простейшая бесступенчатая регулируемая передача содержит гидро трансформатор и зубчатый дифференциальный механизм с двумя степенями свободы [1, 2]. Гидротрансформатор осуществляет дополнительную связь между звеньями дифференциала и обеспечивает саморегулирование передачи.
Дополнительную дифференциальную связь на звенья кинематической цепи может накладывать замкнутый механический контур. В патенте «Без реактивный двигатель» [3] впервые представлено замыкающее устройство в виде замкнутого механического контура, накладывающего дополнительную связь на движение подвижного статора и ротора электромеханической системы с двумя степенями свободы.
Зубчатый дифференциальный механизм, имеющий замкнутый контур из зубчатых колес, способен накладывать дополнительную связь на движение звеньев. Это свойство положено в основу патента [4]. По этому патенту передача движения с саморегулированием происходит с помощью замкнутого контура из зубчатых колес в эксплуатационном режиме. Однако при пуске передачи используется торможение одного из колес, что устраняет автоматизм ее действия.