150047. lajstromszámú szabadalom • Automatikus sebességváltó készülék motoros járművekhez, elsősorban vasúti dieselmotoros járművekhez
150 047 3 tok átkapcsolási értékének felelnek meg. Ha Gx dinamó feszültsége eléri, illetve kevéssel meghaladja valamelyik küszöbértéket, az A összehasonlító áramkör jelt ad a megfelelő sebesség fokozat bekapcsolására. A kapcsolási jel B kapcsolási sorrendet érzékelő áramkörbe jut. Ez a készülék attói függően, hogy magasabb vagy alacsonyabb sebességi fokozat kapcsolása következik, a kapcsolási jelet két úton továbbíthatja: ha magasabb sebességfokozat következik, a kapcsolási jelet D ütemszabályozó készülékre irányítja. Ez a készülék a kapott jel hatására bekapcsol, bontja a motor töltésfokozatainak és a sebességváltó E elektro-pneumatikus szelepeinek áramkörét. Az ütemszabályozó mindaddig bekapcsolva marad, míg a motor fordulatszáma vissza nem esik az átkapcsolási fordulatszámra. G2 dinamó a motor fordulatszámával arányos feszültséget szolgáltat, ezt a feszültséget vezetjük D ütemszabályozóhoz, amely összehasonlítja egy előre beállított feszültség értékkel. Ez az átkapcsolási fordulatszámnak megfelelően van beállítva. Ha G2 dinamó feszültsége kevéssel ez alá csökken, azaz a motor fordulatszáma lecsökkent az átkapcsolási fordulatszámra, D ütemszabályozó kikapcsolódik, ezáltal bekapcsolja a vezető által beállított töltésfokozatot és A öszszehasonlító áramkör által kiválasztott sebességfokozatot. Ezzel a sebességváltás művelete be is fejeződött. Ha magasabb sebességfokozat után alacsonyabb fokozat kapcsolása következik, azaz viszszakapcsolás, a B kapcsolási sorrendet érzékelő áramkör a sebességfokozat ki, illetve bekapcsolására szolgáló jelet D ütem szabályozó megkerülésével adja tovább a végrehajtó E elektro-pneumatikus szelepeknek. Ennél az elvi sémánál feltételeztük, hogy a motor és a hajtómű között hidraulikus főkapcsoló és szabadonfutó berendezés van, amely megakadályozza a motornak a tengely felől való visszahajtását. Ha ezek a gépészeti berendezések nincsenek, D ütemszabályozót ki kell egészíteni a főkapcsoló vezérlésére szolgáló áramkörökkel. A találmány szerinti készülék egy célszerű kivitelének elvi kapcsolását mutatja a 2. ábra. Ez a megoldás olyan járművek automatikus sebességváltójaként alkalmazható, ahol a motor és hajtómű között hidraulikus főkapcsoló és szabadonfutó berendezés van és a jármű vezérlése elektropneumatikus rendszerű. A készülék tranzisztoros összehasonlító áramkörökből és elektromechanikus relékből áll, amelyek a szükséges kontaktusokat adják. A tranzisztoros érzékelő egy induktív visszacsatolású tranzisztoros oszcillátor, amelynek visszacsatoló áramkörébe D2 , D 3 , D 4 záróirányban előfeszített dióda van bekapcsolva. D2 , D 3 , D 4 dióda előfeszültségét P2 , P 3 , P 4 poteneióméterekkel lehet beállítani a 2., 3., 4. sebességbe való bekapcsolásnak megfelelően. A jármű haladási sebességének mérése G1 váltóáramú generátorral történik. Gj által szolgáltatott feszültséget D5 , D6 , D7 diódák egyenirányítják és az egyenirányítóit jelfeszültséget D2 , D 3 , D 4 diódák összehasonlítják az átkapcsolási sebességértékeknek megfelelően beállított előfeszültségekkel. Ha a jelfeszültség valamelyik küszöbértéket eléri, illetve kevéssel meghaladja, T2 , T 3 , vagy T 4 tranzisztoros oszcillátor berezeg. Az oszcillátor által keltett váltófeszültséget D8 , D 9 , D 10 diódák egyenirányítják és T5 —T 8 , T 6 —T 9 , T 7 —T 10 tranzisztorokból álló egyenáramú erősítők vezérlésére használjuk fel. T8 , T s , T 10 tranzisztorok kollektor körében vannak Rc2, Re 3, R«4 relék, amelyek a sebességváltás végrehajtásához szükséges elektromos kontaktusokat adják. Ha tehát a jármű sebessége eléri az egyes sebességek átkapcsolási értékét, T2 , T 3 , vagy T 4 oszcillátor rezegni kezd, T8 , T 9 , T 10 tranzisztor árama megnő, Re2 , Re 3 , Re 4 relé meghúz. A relék egyik munkakonstansa feszültséget ad a 2., 3., ill. 4. sebességi fokozat Ep2, E p3 , E p4 elektropneumatikus szelepének, másik kontaktusa (K1( K 2 , K 3 , K4 ) feszültséget ad a kapcsolási sorrendet érzékelő áramkörnek, harmadik kontaktusa rövidre zárja P5 , P6 , P? változtatható ellenállást, a nyugalmi kontaktus pedig megszakítja az alacsonyabb sebességfokozatok érzékelőinek tápfeszültségét. Az ütem szabályozó berendezést a kapcsolási sorrendet érzékelő áramkör vezérli. Ennek működése a következő: R1; R 2 , R 3 ellenállásokból álló feszültség-osztó a tápfeszültséget 3 egyenlő részre osztja, esetünkben a 72 V tápfeszültséget 24, 48, 72 V-ra. Ki, K2, K 3 , K 4 kontaktusok a 4 sebességfokozat Rei, Re2 , Res, Re4 reléjének második munkakontaktusa. Mivel egyidejűleg csak egy sebességfokozat lehet bekapcsolva, Ki, K2, K 3 , K 4 kontaktusok közül egyszerre csak egy lehet zárva, és ennek megfelelően 0, 24, 48, 72 V-ot kapcsol az Y pontra. A kocsi indulásakor az 1. sebesség kapcsolódik be, K4 O feszültséget kapcsol Y pontra, C kondenzátor D12 diódán és R 4 ellenálláson O feszültségre sül ki, ha állás közben átvezetés, kóbor-áram, vagy bármilyen más hatásra feltöltődött. A 2. sebesség bekapcsolásakor K4 nyit, K 2 pedig zár és Y pontra 24 V-ot kapcsol. A töltőáram Du diódán és R<.5 meghúzó tekercsén át folyik C kondenzátorba, míg azt 24 V-ra feltölti. Re5 relé erre az időre meghúz és kontaktusa tápfeszültséget ad Re6 relének, amely meghúz és kontaktusai a következő kapcsolásokat végzik el: 1. murikakontaktusa tápfeszültséget ad az ütemszabályozó tranzisztoros fordulatszám érzékelőjének, 2. munkakontaktusa a tranzisztoros érzékelőn át tartó áramkört biztosít a relének, nyugalmi kontaktusa pedig bontja Ep5 szelep áramkörét. E p5 háromútú szelep elzárja a sűrített levegő útját L légtartányból, Epl , E p2 , E p3 , E p4 sebességváltó szelepek és a motor töltésállító szelepek felé (az ábrán nincs feltüntetve) és a munkahengerekből a levegőt a szabadba engedi. A sebességváltó tehát kikapcsolódik, a motor pedig lassulni kezd, mert nem kap töltést, A motor fordulatszámát G2 generátor méri. A tranzisztoros érzékelő a sebességérzékelőkkel azonos kapcsolású. P4 potenció méter úgy van beállítva, hogy D4 dióda előfeszültsége egyenlő legyen G2 dinamónak a motor átkapcsolási fordulatszámánál szolgáltatott feszültségével. Mivel az alacsonyabb sebesség-fokozatban való kigyorsuláskor a motor a maximális fordulatszámon forog, G2 által által adott feszültség nagyobb, mint Pi potenció méteren beállított feszültség, Ti oszcillátor rezeg és a sebességérzékelőknél leírt módon T12 , Ti 3 tranzisztorokon át R e6 relé tartóáramát biztosítja. Mikor a motor fordulatszáma visszaesett az átkapcsolási fordulatszámra, G2 feszültsége valamivel kisebb lesz, mint Pi potenció-