137247. lajstromszámú szabadalom • Elektromechanikus hajtómű
2 137.247 Az elektromechanikai hajtóművek helyes kihasználására sem fordítottak eddigelé kellő figyelmet, így pl. ismeretes az elektromechanikus hajtómű terhelőáramának azonos értékén való tartására olyan önműködő berendezés, amely kielégíti ugyan a közvetített teljesítmény azonos értéken való, tartás tekintetében támasztott követelményeket, de a hajtóművel szemhen támasztott egyéb , követelményeket nem teljesíti, mint amilyenek a hajtómű önműködő hozzáigazodása a primermotor állapotához, nagy ihdítónyomaték stb., sib. Az a körülmény, hogyvaz áram a hajtómű, egész szabályozó körzetén belül állandó, különösen az indításkor jár bizonyos hátrányokkal, minthogy az ilyen állandósítás kis sebességek esetén egyáltalán nem lehetséges, ha indításkor a szükséges, megfelelően nagy indítónyomatékot akarjuk_elérni. .Ezeket a hátrányokat a találmány kiküszöböli. Evégből a primermotor közvetített teljesítményé-' • nek vezérlését minden egyes előgép mágneses folyama szabályozza a primermotor és/vagy a hajtott-tengely fordulatszámától függően, amikor is egyidejűleg minden egyes ufógép mágneses folyama a hajtott-tengely és a primermotor fordulatszámától függő, teljesen önműködő vezérlést kap. A rajzok a találmány szerinti elektromechanikus hajtómű példaképpen!' kiviteli alakját vázlatosan szemléltetik és -néhány jellegzetes diagramot mutatnak be. '. -Az 1—2. ábrák a primermotor teljesítményeinek diagramjai különböző fordulatszámok esetén. A 3. ábra a primermotor teljesítményeinek diagramja különböző töltések esetén^ ^" A 4. ábra az elektromechanikus hajtómű önműködő vezérlésének kapcsolási sémája. A találmány szerinti hajtómű jellegzetességeit elsősorban az 1—3. ábrák alapján ismertetjük közelebbről. A primermotor teljesítménye (1. ábra) a hajtott-tengely kis .n2 fordulatszáma esetén főleg villamos úton adódik át (EL terület). Ezzel szemben nagyobb n2 «fordulatszám esetén a teljesítmény átadása fokozatosan közvetlenebbül, azaz mechanikailag -megy végbe (ME terület). Ha a primermotort nem akarjuk túlterhelni, akkor az előgép beállított forgatónyomatékának bármely n2 , fordulatszámon sem szabad túllépnie a primermotor M forgatónyomatékát. Mechanikailag tehát a hajtott-tengely legfeljebb M forgatónyomatékot kap. Ha azonban a primermotor egész N = Mni teljesítményét, akarjuk kihasználni a hajtotttengely bármely n2 fordulatszámán, akkor a hajN tott-tengely nyomatékára nézve az m = " képn2 létnek kell érvényesülnie (2, ábra). Láthatjuk, hogy'kis n2 fordulatszámok mellett ez a nyomaték tetemesen nagyobbodik a primermotor és az előgép forgatónyomatékához képest. Ezt a járulékos m—M nyomatékot tehát az utógépnek kell előidéznie. Ismeretes, hogy villamosgépekben a kifejtett forgatónyomaték az 0 • i szorzattól függ, melyben 0 a mágneses folyamot és i az áramot jelenti. Ha, azt akarjuk, hogy meghatározott maximális 0/i mágneses folyam esetén az m nyomaték növekedjék,' úgy az i áramot is növelni kell. Minthogy azonban a mechanikailag közvetített nyomaték az előgépben nem lépteti túl az Mi~0-i értéket, nagyobbított i áram esetén az 0V mágneses folyamot csökkenteni kell. Ha ezzel szemben a hajtott-tengely n2 fordulatszáma a primermotor haj tó tengelyének ni fordulatszámához közeledik,• úgy a villamos úton.közvetített teljesítmény zérusig csökken, az i áram süllyed.,és az utógép '0h folyama is eltűnik. Az" i áram süllyedésével azonban az 0V folyamnak az előgépben a legmagasabb értékig kell emelkednie. A fentiekből nyilvánvaló, hogy: a hajtómű gépeinek helyes kihasználására az szükséges, - hogy az Ov és az 0h folyamot az n 2 fordulatszámtól függően szabályozzuk. Növekedő n2 fordulatszám esetén az 0V folyamnak növekednie, és, egyidejűleg az 0h folyamot csökkenteni kell. Szükség van azonban a primermotor tulajdonságainak figyelembevételére is. Feltételezzük, hogy a hajtóműt primermotorként égési erőgép vagy gőzgép hajtja, és megkívánjuk, hogy a hajtómű a primermotor teljes vagy részleges megterhelése esetén is helyesen működjék. Még akkor sem engedhető meg, hogy a hajtómű a primermotort lényegesen túlterhelje, ha a primermotor állapota nem helyes. - A primermotor 10'0%-os' töltésének (3. ábra) a 100-as görbe felel 'meg, „mely függvénye a primermotor ni fordulatszámának. A 90, 80, 70, 60 és 50%-os töltéseknek • a 90-es, 80-as, 70-es, 60-as és 50-es görbék" felelnek meg. A görbékből látható, hogy a primermotor minden egyes ni fordulatszámához — meghatározott töltéseket feltételezve — meghatározott teljesítmény tartózik. Követelményünk . az, hogy a hajtómű bármilyen fordulatszám vagy töltés mellett se terhelje- túL a primermotort, de hogy egyúttal lehetővé váljék 'a primermotor teljesítményének jó kihasználása. A 3. ábra a hajtómű ilyen Ch karakterisztikáját tünteti fel. Tegyük fel, hogy a primermotor teljes ni fordulatszámmal és teljes töltéssel a 100-as görbe A pontjában dolgozik és hogy a hajtóműt erre a teljesítményre állítottuk be. Ha most a töltést pl. 90%-ra csöklkentjük, de a hajtómű beállításán nem változtatnánk, úgy a hajtómű túlterhelné a primermotort és ennek fordulatszáma lesüllyedne a hajtás teljes leállásáig. Ha azonban ä hajtómű az ni fordulatszámnak megfelelően önműködően vezérli a teljesítmény közvetítését, pl. a Ch karakterisztika -szerint, úgy a .primermotor csökkentett töltése esetén fordulatszáma ugyan süllyed, egyidejűleg azonban a hajtómű önműködően beáll az alacsonyabb teljesítményközvetítésre és a primermotor fordulatszáma csak a B pontig süllyed, aminek következtében az egyensúly ismét helyreáll. Ugyanez áll arra az' esetre is, ha a primermotor fordulatszáma más okból süllyed le, mint a töltés csökkentése következtében, így pl. ha primermotor állapota roszszabbodik vagy egyéb okokból kifolyólag. A fentiekből az következik, hogy a hajtóműt •nemcsak a hajtott-tengely n2 fordulatszámától, ' hanem a hajtótengely, ill. a primermotor ni fordulatszámától függően is teljesen önműködően kell vezéreink
