149601. lajstromszámú szabadalom • Többfokozatú hidraulikus sebességváltó hajtómű, különösen mozdonyokhoz
149.601 3 sítható, nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti sebességváltó hajtóművel a nyomatékváltók és fogaskerékpárok számának szorzatának megfelelő számú hidraulikus fokozatot érhetünk el, ami azt jelenti, hogy a hidrodinamikus nyomatékváltó mindig viszonylag jó hatásfokkal tud dolgozni. Amikor ugyanis az egyik hidrodinamikus nyomatékváltó hatásfok-karakterisztikája rohamosan esni kezd, szerepét ismert módon a másik nyomatékváltó veszi át. Minthogy pedig egyrészt az ilyen szerepcserére a találmány szerinti elrendezés esetén legalább két esetben van lehetőség, másrészt a növekvő sebesség irányában egymás után belépő hidrodinamikus nyomatékváltók karakterisztikája ismert módon mind elnyújtottabbá válik, a gyakorlat által igényelt módosítási körzet lényeges hatásfokcsökkenés nélkül kime^ ríthető. Nincs tehát szükség sem a hidraulikus fokozatok számának megfelelő számú hidrodinamikus nyomatékváltóra, sem pedig az alkalmazott nyomatékváltók szivattyúiapátiainak állítására, a turbina lapátkoszorújának kihúzására, vagy a hidraulikus körfolyam tolattyúval történő elzá* rására. Mindezt helyettesítik a találmánv szerinti többszöri kombináció lehetőségét biztosító elrendezésben működő oldható tengelykapcsolók. A találmány szerinti többfokozatú hidraulikus sebességváltó hajtóműveknél meg v?n a lehetősége a soron következő sebességi fokozatok elővá• lasztására oly módon, hogy az előkészítendő következő sebességi fokozat létesítését megvalósító tengelykapcsolók terhelésmentesen kapcsolhatók, csupán a velük mereven összefüggő tömegek szinkronizálásakor fellépő tehetetlenségi erőket kell leküzdeniök gyakorlatilag tetszőlegesen hosszú idő alatt! Ezen gyakorlati előnyök a szinkronizáló tengelykapcsolók megválasztásánál és méreteinek meghatározásánál, valamint a soron következő sebességi fokozatokra történő áttéréskor jelentkeznek döntő módra. A találmány szerinti elrendezés azonban egyszerűen módot nyújt arra is, hogy a hidraulikus üzemről szükség esetén mechanikus üzemre térjünk át és ezzel érvényesítsük a mechanikus sebességváltó hajtóművek jó hatásfokát anélkül, hogy az átkapcsolás vonóerőmegszakadással járna. Ehhez mindössze arra van szükség, hogy a hajtómű behajtótengelye és kihajtótengelye között oldható kényszerkapcsolatot létesítünk, amelyet a hidrodinamikus nyomatékváltóval elérhető meghatározott sebesség beálltával beiktathatunk. A működő hidrodinamikus nyomatékváltó ürítéséig ekkor a hajtómű telj esi tményelágazásos üzemben működik, majd az ürítés befejeztével merőben mechanikus üzemben dolgozik tovább, vagyis vonóerőmegszakadás nem lép föl. A hajtómű hatásfoka viszont jobb, mint hidraulikus üzemben, ami lényegében a hajtóművel társított erőgép nagyobb teljesítmény kihasználásában jut kifejezésre. Lehetőség van továbbá a hajtóműnek vonóerőmegszakadás nélkül beiktatható egynél több mechanikus sebességfokozattal való kialakítására is. Ennek föltétele, hogy a hidrodinamikus nyomatékváltók szivattyúját és turbináját mechanikusan rövidrezárjuk. Ez két hidrodinamikus nyomatékváltó és két fogaskerékpár alkalmazása esetén két további mechanikus sebességi fokozatot jelent, ami a találmány szerinti hidrodinamikus sebességváltó hajtómű, sokoldalúságát nyilvánvalóan nagymértékben fokozza. A találmány szerinti azon többfokozatú hidraulikus sebességváltó hajtóműveket, amelyek mechanikus fokozatok megvalósítására is alkalmasan vannak kiképezve, a továbbiakban hidromechanikus kiviteli alaknak fogjuk nevezni. A találmány szerinti többfokozatú hidraulikus sebességváltó hajtóművek hidromechanikus kiviteli alakjainál egyszerűen mód nyílik egyazon regulátoros berendezés alkalmazására, amely az erőgép fordulatszámát regulálja hidraulikus sebességi fokozatokban a teljesítményfokozatok változtatására, mechanikus sebességi fokozatokban pedig különböző meghatározott sebességek beállítására szolgál. Ily módon a hidraulikus sebességi fokozatokban a gyorsítóképesség, a hasznosan kifejthető vonóerő változtatható, míg a mechanikus üzemben a kívánt sebességek önműködő tartása biztosítható. Ha meggondoljuk, hogy a hidraulikus sebességi fokozatok a jármű indítása és kívánt sebességre való felgyorsításakor üzemelnek előnyösebben, míg a mechanikus sebességi fokozatok jó hatásfokuk alapján, a hosszú tartós üzemeltetést t-szik gazdaságosabbá, a teljesítményfokozatok, illetve a sebességtartás biztosítása a találmány adottságai alapján a vontatási igények szerencsés kielégítésére vannak hivatva. A találmány szerinti hajtómű egyszerű módon kialakítható az irányváltás hidraulikus megoldására is. Evégből a behajtótengelyt, a nyomatékváltókat és a fogaskerékpárok egy-egy fogaskerekét a kihajtótengelyen át egy további behajtótengellyel, egy-egy nyomatékváltóval és fogaskerékkel kapcsoljuk szembe. Hidraulikus szempontból a szembekapcsolás azt jelenti, hogy irányváltáskor a kihajtótengely egyik irányba hajtó hidrodinamikus nyomatékváltója ürítődik, az ellentétes irányba hajtó hidrodinamikus nyomatékváltója viszont töltődik. Mechanikus szembekapcsoláson azt értjük, hogy a kihajtótengely két oldalán elrendezett nyomatékváltók forgató hatása a kihajtótengelyen ellentétes értelemben érvényesül. Ezt vagy a szembekapcsolt nyomatékváltók egymással ellentétes forgásértelmével, vagy az egyik oldalba iktatott irányfordító fogaskerék alkalmazásával érhetjük el. A találmányt, részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti sebességváltó hajtómű két hidromechanikus és egy hidraulikus példakénti kiviteli alakját itüntettük fel. Az 1. ábra négy hidraulikus és két mechanikus fokozatú kiviteli alak elrendezési vázlata. A 2. ábra az 1. ábra szerinti példakénti kiviteli alakhoz : tartozó diagram. A 3. ábrán ugyancsak négy hidraulikus, de három mechanikus fokozatú kiviteli alak elrendezési vázlata látható. A 4. ábrán hidraulikus irányváltásra berendezett kiviteli alak elrendezési vázlatát tüntettük föl. A rajzon azonos hivatkozási számok hasonló részleteket jelölnek.
