163266. lajstromszámú szabadalom • Irányváltóval egybeépített hidrodinamikus sebességváltó főleg vasúti járművekhez

163266 4 szerkezeti egységek összevonása olymódon, hogy ugyanaz a szerkezeti egység több funkciót lásson el. A nyomatékváltó egyes lapátkoszorúinak a turbinatengellyel ellentétes forgásra kényszerítéséhez szükséges hajtóműnek a turbinatengellyel azonos, valamint azzal ellentétes értelemben forgó elemei vannak. Az eddig ismeretes szerkezeteknél ez a hajtómű csupán a turbinával ellentétes értelemben forgó lapátkoszorúk nyomatékának (indításkor a teljes kimenő nyomaték közel 50%ának) a turbinatengelyre való átadására szolgál és a nyomatékváltónak azokban a fázisaiban, amikor az említett lapátkoszorúkat ellentétes értelmű forgatás helyett rögzíteni kell, a hajtóműnek eredetileg ellentétes értelemben forgó elemei is nyugalomban vannak. Ha azonban a nyomatékváltónak azokat a lapátkoszorúit, amelyeket bizonyos fázisokban a turbinával ellentétes értelemben kell forgatni, a forgásirány megváltoztatását létrehozó hajtómű megfelelő elemeihez oldható mechanikus tengelykapcsolóval rögzítjük, továbbá ezt a hajtóművet szilárdságilag a sebességváltó teljes kimenő nyomatékának alapulvételével méretezzük (ami az egész sebességváltót tekintve az előbb leírt esethez képest nem számottevő mértékű méret- és súlynövekedést jelent), akkor az ellentétes forgást létrehozó hajtómű összes eleme a nyomatékváltó bármely fázisában forgásban lehet, mégpedig az elemek közül egyesek a turbinatengellyel megegyező, mások azzal ellentétes értelemben. Ebben az esetben lehetőség nyílik arra, hogy a sebességváltó kimenő tengelyét megfelelő szerkezetielemek (pl. oldható mechanikus tengelykapcsoló, tolókerék stb.) segítségével tetszés szerint a turbinával megegyező, vagy azzal ellentétes értelemben forgó hajtómű-elemekhez rögzítsük, létrehozva ezzel a sebességváltó kihajtó tengelyének forgásértelem-váltását. A találmány tehát hidraulikus sebességváltó legalább kétfázisú hidrodinamikus nyomatékváltóval (vagy nyomatékváltókkal), főleg vasúti járművekhez, amelynél a nyomatékváltóik) egy(es) fázisa(i) egy vagy több lapátkoszorúnak a turbinatengellyel ellentétes forgásra kényszerítésével, más fázisá(i) ugyanazon lapátkoszofú(k)nak ais sebességváltó álló alkatrészeihez való rögzítésével yan(nak) megvalósítva, továbbá az ellentétes forgás létrehozására olyan hajtóművel, amelynek a turbinatengellyel azonos értelemben és azzal ellentétes értelemben forgó alkatrészei vannak. A nyomatékváltóik) bizonyos fázisában (vagy fázisaiban) a turbinával ellentétes; értelmű forgásra kényszerítendő lapátkoszorú(k) az ellentétes forgást létrehozó hajtómű megfelelő elemeihez oldható mechanikus tengelykapcsoló(k) zárásával rögzíthető(k), oldásával azoktól elválasztható(k), a sebességváltó kimenő tengelye pedig az ellentétes forgást létrehozó hajtóműnek egy-egy ellentétes értelmű forgást végző elemével váltakozva összekapcsolható. ,A találmányt a rajzok 2—5. ábrái néhány kiviteli alakban példaképpen ábrázolják. A 2. ábra egyetlen kétfázisú hidrodinamikus nyomaték.;;_'.-: , váltóból, azzal egybeépített homlokkerekes fogaskerékrendszerből, egy egyszeres és egy kettős súrlódólemezes tengelykapcsolóból álló hidrodinamikus hajtóművet ábrázol. A 3. ábra két kétfázisú hidrodinamikus nyomatékváltót . tartalmazó hidrodinamikus sebességváltót áb•;.•'. rázol, melyek közül egyik a jármű előremeneti, másik a hátrameneti haladási irányban működik,, feltüntetve az irányváltást létrehozó fogaskerékrendszert és a nyomatékváltók egyes fázisainak előállítását biztosító súrlódólemezes tengelykapcsolókat és szalagfékeket is. A 4. ábra egyetlen kétfázisú hidrodinamikus nyomaték -5 váltóból és bolygóműből álló, egy egyszeres súrlódó tengelykapcsolót, egy szalagféket és egy kettős körmös tengelykapcsolót tartalmazó hidrodinamikus hajtóművet ábrázol. Az 5. ábra a 4. ábra szerinti berendezés bolygóművének 10 vázlatos oldalnézeti képét mutatja. A 2. ábra egyetlen kétfázisú hidrodinamikus nyomatékváltót tartalmazó hajtóművet mutat be. A nyomatékváltó 7 szivattyúkereke a 8 súrlódó tengelykapcsoló 15 külső dobjával és így a motor főtengelyéhez közvetlenül csatlakozó 9 behajtótengellyel mereven össze van kötve. A 8 oldható súrlódó tengelykapcsoló lemezkötegének összeszorítása a 9 behajtótengely és a 13 tengely között állandó kapcsolatot létesít. Az egymással összekötött 20 1 és 2 turbinakoszorúk között helyezkedik el a 3 lapátkoszorú. Ez utóbbi a 10 kettős soklemezes súrlódó tengelykapcsoló középső dobjával van összeerősítve. A 10 súrlódó tengelykapcsoló külső lemezkötegének összeszorítása a középső dobot és így az azzal egy egysé-25 get képező 3 lapátkoszorút az álló házhoz rögzíti (vagyis tulajdonképpen tárcsás fék), míg a belső lemezköteg összeszorítása a középső dobot és a 3 lapátkoszorút all csőtengelyen elhelyezett 12 fogaskerékkel köti össze. A külső és belső lemezkötegek felváltva 30 történő összeszorításának műveletét a 23 jelképes himba szemlélteti, mely a rajzolt állásban a 3 lapátkoszorú és a 12 fogaskerék között létesít kapcsolatot. Az egymással összeerősített 1 és 2 turbinák a 13 tengelyt hajtják, mely a rajta mereven rögzített 14 fogaskerék 35 közvetítésével a 15 fogaskereket és így a 16 tengelyt is állandóan forgatja. A 16 tengelyen levő 17 fogaskerék a 18 fordítókerék közbeiktatásával hajtja a 12 fogaskereket, így annak forgásiránya a 14 fogaskerékhez viszonyítva ellentétes értelmű. A 19 kihajtótengelyen 40 lazán ágyazott 20 fogaskerék a 12kerékkel, az ugyancsak lazán ágyazott 21 fogaskerék 14kerékkel van állandó kapcsolatban. A 22 körmös tengelykapcsoló, mely a 19tengelyen tengelyirányban eltolható, egyik szélső állásában a 20 fogaskereket, másik szélső állásában a 21 fogaske-45 reket rögzíti a 19 kihajtótengelyhez (a rajzon a semleges középső állás van feltüntetve). A 2. ábra szerinti és a fentiekben leírt sebességváltó a következőképpen működik. A sebességváltó a 9 behajtótengelyen kapja a hajtóteljesítményt, melyet a 8 50 súrlódó tengelykapcsoló oldott állapota esetén a nyomatékváltó 7 szivattyúkereke vesz fel és a nyomatékváltó munkaterét kitöltő munkafolyadéknak továbbít. Az áramló munkafolyadék energiájának egy részét az egymással összekötött 1 és 2 turbinakerekeknek adja át 55 és azokat forgásba hozza. A turbinákkal azonos fordulatszámú 13 tengely a 14, 15 fogaskerékpáron keresztül hajtja a 16 tengelyt, és így a 17, 18, 12 állandó fogaskerékkapcsolát következtében all csőtengely a turbinával ellentétes irányban forog. Ha tehát a 10 kettős 60 súrlódólemezes tengelykapcsoló belső lemezkötegét öszszeszorítjuk, a 3 lapátkoszorút a 11 csőtengelyhez rögzítjük, vagyis a turbinákkal ellentétes értelmű forgásra kényszerítjük. Ez a kétfázisú nyomatékváltó első (indító) fázisa, melyét ismeretesen nagy nyomaték-65 módosítás jellemez. A 10 kettős súrlódó tengelykapcsoló 2