191358. lajstromszámú szabadalom • Trolibusz hajtás hidrodinamikus nyomatékváltóval
1 191 358 2 A találmány trolibuszhajtás hidrodinamikus nyomatékváltóval. A trolibusz a városi tömegközlekedésben a dízelautóbuszokkal szemben jelentős előnyökkel, rendelkezik energetikai, környezetszennyezési és zajossági szempontból, továbbá abban a vonatkozásban is, hogy a trolibusz élettartama hosszabb, karbantartási költ- : ségei pedig lényegesen kisebbek, mint a dízelautóbuszé. A fenti előnyös tulajdonságok ellenére a trolibusz terjedése a várhatónál lassúbb. Ennek egyedüli oka, hogy a trolibuszközlekedés beruházási költsége az autóbusz-közlekedés beruházási költségeit lényegesen meghaladja. A beruházási költségtöbblet oka az áramellátó rendszer költségein kívül az, hogy a trolibusz maga az egyenértékű dízelautóbusznál 70... 100 %-kai drágább. Ennek oka a villamos vontatás berendezéseinek (villamos vontatómotor, vezérlő- és kapcsolóberendezés, segédüzem) lényegesen magasabb ára a dízelautóbusz megfelelő berendezéseihez képest, ami csak részben magyarázható a kétféle jármű gyártási darabszámai közötti nagyságrendi különbséggel. A trolibuszközlekedés nagyobb mértékű elterjesztése és a trolibuszgyárlás és -értékesítés mennyiségi növekedése szempontjából igen fontos olyan megoldások keresése, amelyek a trolibusz vontatási és segédüzemi berendezéseinek költségeit jelentősen csökkentik anélkül, hogy a trolibusz által nyújtott üzemeltetési előnyöket csökkentenék. A találmány célja olyan trolibuszhajtás kialakítása, amelynek mind a vontatást és villamos fékezést szolgáló fő berendezéseiben, mind segédüzemében (kompreszszor és kormány szervoszivattyű hajtása, segédüzemi akkumulátor töltése) jelentős költségmegtakarítást, egyben térfogat- és súlycsökkentést lehet elérni az ismeri trolibuszhajtásokhoz képest. Ennek megfelelően a találmány trolibuszhajtás hidrodinamikus nyomatékváltóval, amelynek legalább egy áramszedője, legalább egy villamos vontatómotorja, a villamos vontatómotorral hajtott jármű kerekei, az áramszedő(k) és a villamos vontatómotor közé iktatott áramirányítója, valamint kompresszort és kormányszervoszivattyút tartalmazó forgó gépcsoportja van. A találmány abban van, hogy a 2 villamos vontatómotor és a hajtőit 3 járműkerekek közé 8 rövidrezárő tengelykapcsolóval ellátott 9 hidrodinamikus nyomatékváltó, továbbá a 2 villamos vontatómotor és a 7 forgó gépcsoport közé változtatható áttételű 10 mechanikus hajtómű van beépítve és a trolibuszhajtásnak szabályozórendszere van olyan módon, hogy a 4 áramirányító kimenő kapcsai a 2 vontatómotor armatúraköri kapcsaira csatlakoznak és a 4 áramirányító megfelelő kapcsaira 6 fékelienállás is rá van kapcsolva, továbbá hogy a szabályozórendszer parancsadó bemenetéire a trolibusz gyorsítópedáljának és fékpedáljának kimenete csatlakozik, a szabályozórendszer kimenetei pedig a 4 áramirányító és a 8 rövidrezárő tengelykapcsoló vezérlő bemenetéivel vannak összekötve. A találmány egyik kiviteli alakjánál a 2 vontatómotor külső gerjesztésű egyenáramú motor és az 1/a első áramszedőhöz 19 első kapcsoló és motoros üzemnek megfelelő vezetési iránnyal beiktatott 24 első dióda, majd legalább egy fokozatú 28 indító ellenállás csatlakozik, a 28 indító ellenállás másik vége a 2 vontatómotor armatúrájának egyik kapcsával, a 2 vontatómotor armatúrájának másik kapcsa az í/b második áramszedővel van összekötve; az egymással sorbakötött 19 első kapcsolóval és 24 első diódával ugyancsak egymással sorbakötött 20 második kapcsoló és generátoros üzemnek megfelelő vezetési iránnyal beiktatott 25 második dákla van párhuzamosan kapcsolva ; a 28 indító ellenáll ássál a 28 indító ellenállás fokozatokban történő rövidrezárására alkalmas legalább egy 21 harmadik kapcsoló van párhuzamosan kapcsolva; az 1/a első áramszedőhöz motoros üzemnek megfelelő vezetési iránnyal beiktatott 4 áramirányító egyik kapcsa is csatlakozik, « melynek másik kapcsa a 2 vontatómotor 18 gerjesztötekercsének egyik kapcsával, a 18 gerjesztőtekercs másik kapcsa motoros üzemnek megfelelő vezetési iránnyal beiktatott 27 harmadikdióda egyik kapcsával, a 27 harmadik dióda másik kapcsa a 28 indító ellenállás és a 2 vontatómotor armatúrája közös pontjával van összekötve, a 2 vontatómotor armatúrájának az 1/b második áramszedővel összekötött kapcsához pedig egyrészt a 4 áramirányítóval ellentétes vezetési iránnyal beiktatott 26 tirisztor és vele párhuzamosan kapcsolt 29 nemlineáris ellenállás közös pontja csatlakozik, amelyek másik közös pontja a 4 áramirányítő és a 18 gcrjcsztőtckercs közös pontjával van összekötve, másrészt a 30 ötödik kapcsoló egyik kapcsa csatlakozik, amelynek másik kapcsa a 18 gerjesztőtekercs és a 27 harmadik dióda közös pontjával van összekötve. A találmány további kiviteli alakjainál a szabályozórendszer parancsadó bemenetéire a trolibusz gyorsítópedáljának és fékpedáljának kimenete csatlakozik, a szabályozórendszer kimenetéi pedig a 4 áramirányító, a 19 első kapcsoló, a 20 második kapcsoló, a 21 har madik kapcsoló(k) és a 30 ötödik kapcsoló és a 8 rövidrezárő tengelykapcsoló vezérlő bemenetéivel vannak összekötve. Hidrodinamikus nyomatékváltók használata közúti gépjármüvekben közismert és nagymértékben elterjedt, különösen személygépkocsikban és városi autóbuszokban, belsőégésű motorokkal együtt alkalmazva A hidrodinamikus nyomatékváltók tulajdonságaiból következik, hogy azok bemenő nyomatéka, amellyel a hajtómotort terhelik, megközelítőleg a bemenő fordulatszám négyzetével arányos. Ezen tulajdonságuk jól illeszkedik a belső égésű motorok (Ottó- vagy dízelmotorok) jelleggörbéihez. A bemenő nyomatéknak a bemenő fordulatszámmal való fenti összefüggése dízelmotoros autóbusz esetén azt jelenti, hogy - mivel a dízelmotor üresjárási fordulatszáma a maximális fordulatszám 20.. 25 %-a - alapgázon a nyomatékváltó által fölvett nyomaték a maximális nyomatéknak 4...6 %-a, és ez álló jármű esetén a nyomatékváltó nyomatéknövelő hatása miatt a tengelyen fölléphető maximális nyomatéknak 12...20 %-át, az ún. vonszolónyomatéket adja; e nyomatékkai szemben a járművet a rögzítőfékkel kell álló állapotban tartani. A dízelmotor által ilyen üzemállapotban szolgáltatott teljesítmény a maximális motorteljesítménynek kb. 1...L5 %-a, ez a nyomatékváltóban meleggé alakul. Ismeretes hidrodinamikus nyomatékváltó alkalmazása villamos hajtású közúti járművekben is, legalábbis kísérleti járművekben. Egy ilyen járművet ismertet az Electricty Council Research Centre. Capenhurst, Chester CH16ES, U. K. alábbi két kiadványa: Mangan, U. F.; Griffith, J. T. : Who needs electronics? Torque converters can do the job. 1974., 16 5 10 15 20 25 30 35 40 50 55 60 65 2
