168041. lajstromszámú szabadalom • Hidrodinamikus nyomatékváltó járművekhez

5 168041 6 A 62 bemenő tengelyen 64 fogaskerék van elhelyezve, amely 66 kapcsolókerékkel van ellátva, amely a fogaskereket a 68 kimenő tengellyel kapcsolja össze. A 64 fogaskerék továbbá együttműködik a 70 bolygóművel is, amely a 66 kapcsolókerék egyik elemét képező 74 tárcsán elhelyezett 72 fogaskoszorúval kapcsolódik. A 64 fogaskerék tengelyirányban balra történő elmozgatása révén a 66 kapcsolókerék szétkapcsol, a további tengelyirányú mozgás pedig a 76 körmöskapcsolóval történő összekapcsolást eredményezi, amely a napkerék 78 alaptestét rögzíti és fordítókereket alkot. A 3. ábra szerinti nyomatékváltó főként sínautóknál történő felhasználásra alkalmas, mivel a 42 súrlódó lemez határozottan szétkapcsolható a. 102 csatomán át belépő olaj segítségével, amely elválasztja a 34 turbina-tagot a 42 súrlódó lemeztől, majd áthalad a 38 súrlódó felületek között. Folyadék lép be a 104 csatornán át is, és áthalad a 26 forgó ház és a 42 súrlódó lemez között, valamint a 48 súrlódó felületek között, ezáltal biztosítva, hogy az egymással szomszédos alkatrészek között nincs fémes érintkezés. A nyomás alatt a 102, 104 csatornákon át belépő folyadék a 106 szellőzőfuraton át távozik, amely 108 nyomáskorlátozó szeleppel van ellátva, és mivel a turbinatengely és a súrlódó lemez sima felületű és olajban forognak, csekély ventillációs veszteség lép fel. Ez lehetővé teszi igen nagy sebességkülönbség elérését a turbinatengely és a súrlódó lemez között (ami pl. az 1. ábra szerinti szerkezetnél követelmény), túlzott ventillációs veszteségek nélkül. Az 1. ábra esetén, amikor a nyomatékváltó ki van kapcsolva, a turbinatengely a forgó házhoz képest ellentétes irányban forog olyan sebességgel, amely megegyezik az előrefelé forgó turbina sebességével, amikor a nyomatékváltó be van kapcsolva. Az ilyen típusú nyomatékváltó a találmány alapvető részét alkotja, mivel a rögzítő körmöskapcsolót nem szükséges bekapcsolni ahhoz, hogy a jármű ugyanolyan csúcssebességét érjük el, mint a rögzítő körmöskapcsolóval, ha a motort 10%-kal nagyobb sebességgel járatjuk. Az ilyen típusú nyomatékváltós szerkezetek nagy oldási kapacitása azzal az előnnyel jár, hogy kiegészítő fogaskerekek váltását nyomatékátvitel nélkül, csupán szinkronozó nyomaték kifejtése mellett lehet végrehajtani. Alternatívaként fordító körmös kapcsolót lehet beiktatni a kapcsolandó részek közötti forgás veszélye nélkül, mivel egy rövid időre megszűnik a kapcsolat az előre-, vagy hátra-forgási irányban, amikor a tengelykapcsoló karmantyúja átmegy az egyik kapcsoló-részről a másikra. A találmány szerinti nyomatékváltós szerkezet további ismérve — az alkalmazott nyomatékváltótípustól függően -, hogy amikor a turbinát a kimenő tengelyre kapcsoljuk, csekély tömeg van a kimenő tengellyel szinkronba hozva. A turbina ekkor megindítja a folyadékcirkulációt, ezáltal növekszik a nyomatékátvitel, ami a találmány szerinti nyomatékváltós szerkezetnek azt a kiváló tulajdonságot biztosítja, hogy a különböző sebességfokozatok között az átváltás sima, zökkenőmentes. A 3. ábrán feltüntetett hajtómű különösen alkalmas sínautókon történő alkalmazásra, mivel az egyik sebességről a másikra történő átváltás teljes zökkenőmentességét biztosítja oly módon, hogy két nyomatékváltó közül az egyiket vagy a másikat, vagy négy nyomatékváltós szerkezet esetében az egyik vagy a másik párat kapcsolja, azonos maximális sebességet 5 biztosítva, és egyidejűleg kész megoldást nyújt a körmöskapcsoló átváltásához az előrefelé forgási irányról a hátrafelé forgási irányra, ami általában nagy problémát jelent a forgóházas hajtóműveknél. A 4. ábrán bemutatott diagram két SRM 2DF 0,9 10 típusú nyomatékváltó alkalmazásakor kapott eredményeket tünteti fel, amely esetben különböző JSÚOS-sebességeknek megfelelő fogaskerekeket alkalmaztunk, és a hajtómű 1500 f/perc, 480 LE teljesítményű motorral és ez után beiktatott, sínautóhoz megfelelő 15 irányváltó kerékkel volt ellátva. Az 1. ábra szerinti hajtómű továbbfejlesztett típus; tolató- és vegyesüzemű mozdonyokhoz alkalmas, széles sebességtartományú hajtómű. Ebben az esetben a kétfokozatú sebességváltó 80 bemenő tengelye két 20 82, 84 fogaskerék valamelyikéhez van kapcsolva a 86, 88 súrlódó tengelykapcsolók segítségével, amelyek működését a 90 előfeszített rugórendszer biztosítja, amelynek megfelelő helyzetbe hozását a 88 vagy 86 tengelykapcsoló működtetéséhez a 92 szervomotor és 25 ahhoz kapcsolt rudazat biztosítja. Ennél a szerkezetnél a nyomatékváltót a jármű sebességének lefékezésére lehet használni oly módon, hogy az egyik nyomatékváltóról a másik nyomatékváltóra kapcsolunk át, akár a legnagyobb sebességnél is. Még a nagy 30 és kis sebességeket kapcsoló 88 és 86 tengelykapcsolókat is össze- vagy szét lehet kapcsolni a 92 szervomotor működtetése útján, miáltal azonban mindkét nyomatékváltónál szét kell kapcsolni pl. a turbinát és a közvetlen hajtást a súrlódó tárcsák 35 közötti kapcsolat megváltoztatása előtt. Ezt 0,2 másodpercen belüli késleltetéssel és oly módon lehet végrehajtani, hogy a hajtómű egyetlen alkatrésze se legyen kitéve túlzott megterhelésnek, és ne okozza a jármű hajtókerekeinek megcsúszását, amint ez a 2. 40 ábra szerinti, a húzóerőt szemléltető görbékből látható. Ezen az ábrán egy tolató és vegyes üzemű mozdony teljesítményadatait tüntettük fel, amelynél 1400 f/perc, 720 LE teljesítményű motort és 2 SRM 45 DFf 1,0 Ms 84 típusú nyomatékváltókat, továbbá ezek után beiktatott kétfokozatú sebességváltót alkalmaztunk. Az áttétel 3,2:1 ül. 1,6:1 volt. Az 5. ábrán feltüntetett hajtómű különösen alkalmas egytengelyű gázturbinánál való felhasználásra; 50 ebben az esetben az 5. ábra szerinti négy nyomatékváltót a 10. ábrán feltüntetett elrendezésben alkalmaztuk. Pusztán különböző számú nyomatékváltó vagy ezek kombinációja révén számos különböző terhelési jellemzőt biztosíthatunk gyakorlatilag kons-55 tans turbinasebesség mellett, amint ez a 6. ábra szerinti diagramból is kitűnik. Ennél a megoldásnál az egytengelyű turbina teljesítménye 370 LE, fordulatszáma 2500 f/perc volt, és kettesével elrendezett SRM CF típusú nyomatékvál-60 tókat, valamint ezek után beiktatott kétfokozatú sebességváltót alkalmaztunk. Két nyomatékváltó 100%-os kimenősebességre, a másik kettő pedig 59%-os kimenősebességre volt áttételezve, ami 1,7:1 áttételt jelent. Mindegyik nyomatékváltópárban az 65 egyik nyomatékváltó a maximäis bevezetett nyoma-3