150216. lajstromszámú szabadalom • Hidromechanikus fokozatnélküli sebességváltómű
2 150.216 a menetsebesség növekedésével a menetidő rövidül, ami csökkenti a tüzelőanyag-fogyasztást és számos más előnyt biztosít még, ami a vasútüzemben nagy jelentőségű a népgazdaság számára. A fokozatnélküli sebességváltó alkalmazása jelentős mértékben fokozza a hazai gyártmányú gépkocsik és vasúti motorkocsik exportját is. A találmány példaképpeni kiviteli alakját a rajzok alapján részletesebben ismertetjük, ahol az 1. ábra a sebességváltómű" általános elrendezési rajzát mutatja be sematikusan, a 2—6. ábrák az egyesített sebesség- és fordulatszámterveket szemléltetik a nemzetközileg elismert módon. Az 1 motor a 2 főtengelykapcsolóval hajtja a sebességváltó 3 bemenőtengelyét, amelyre a 3 bolygómű : 5 napkereke és az A bolygómű 4 napkereke van ékelve. Az I. sebesség kapcsolásakor az 1 motor a 3 bemenőtengellyel hajtja a. 4 napkereket, a 8 fék rögzíti a 7 dobot, amely egyúttal az A bolygómű belsői ogazású gyűrűkereke is. A 8 bolygókerekek legördülve magukkal viszik a 9 kart, amelynek 10 kimenő tengelye a legnagyobb áttétellel csökkentett fordulatszámmai forog. Az I. sebességben tehát csak az A bolygómű dolgozik, az erőátvitel tisztán mechanikus. Az A bolygómű sebesség- és fordulaszámtervét az í. sebességben a 2. ábra jobboldali része szemlélteti az üresen szaladó B bolygóművel együtt. Az I. sebesség áttétele i/ — n^ng. A II. sebesség fokczatnérkül csökkenti az áttételt a III. sebesség áttételéig. Ennek kapcsolásakor először a 8 féket oldjuk, amivel szabaddá válik az A bolygómű 7 gyűrűkereke. Ezután bekapcsoljuk az 1 motor által, a 11 és 12 fogaskerekekkel hajtott 13 Hidraulikus szivattyút, amely a 14 vezetéken át szállított nagynyomású olajjal a 15 "hidraulikus motort, illetve a vele kapcsolt 16 és 17 fogaskerekekkel a-*, A bolygómű 7 gyűrűkerekét forgatja. A 13 hidraulikus szivattyú vezérlése lehetővé teszi, hogy a 15 hidraulikus motor fordulatszáma nullától kezdve fokozatmentesen a kívánt fordulatszámig szabályozható legyen, A II. sebességben az A bolygómű kettős hajtásúvá vélik, mechanikus és hidraulikus teljesítmény-elágazás jön benne létre. A mechanikus elágazással átvitt teljesítmény a 4 napkereket, a hidraulikus pedig a 7 gyűrűkereket hajtja. Nyilvánvaló, hogy a fokozatnélkülí II. sebesség kezdetén, mikor a 15 hidraulikus motorral hajtott 7 gyűrűkerék még lassan forog, a hidraulikus1 elágazásban átvitt teljesítmény nagyon kicsi. Azonban a III. sebesség áttételének elérésekor eléri a motor teljesítményének felét. A II. gebesség egész fordulatszám mezőjében esak az A bolygómű dolgozik. A 3. ábra segítségével szemléltetjük a dolgozó A bolygómű és az üresen szaladó B bolygómű sebesség- és fordula.tezámftervét a II. sebességtartomány közepén. A II. sebesség legkisebb áttétele iomin — Í3 és legnagyobb áttétele io max = ii, h = n4/n9 fokozatmentes ii-tői Í3-ig. A III. sebesség, a 13 hidraulikus szivattyú kikapcsolása után mechanikusan kapcsolható oly módon, hogy a 22 fékkel a B bolygómű 21 gyűrűkerekét rögzítjük. Ebben az esetben mindkét bolygómű együtt dolgozik. A motor teljesítménye a két kapcsolt bolygóműbe az 5 és 4 napkerekeken van bevezetve, tehát teljesítményelágazás jön létre, de tisztán mechanikusan. Az 5 napkeréken beveztett teljesítményt a 19 kar továbbítja a vele kapcsolt A bolygómű 7 gyűrűkerekénsk. Tehát az A bolygómű két eleme hajt, a 4 nap kerék és a. 7 gyűrűkerék, amely a III. sebesség áttételét hozza létre. Üzem közben a 22 szalagfék bekapcsolása csúszásmentesen történik, mert a •fokozatnélküli IL sebesség végén a 21 dob már áll (n,2i =0). A 4. ábrán B III. sebességben látjuk a két kapcsolt bolygómű sebesség- és ford'ulatszámitervieit. A III. sebesség mechanikus kapcsolása pihentető állapot, az áttétel folyamatos csökkentése közben (pl. a jármű gyorsításakor), mert a fokozatnélküli IV. sebesség legnagyobb áttétele Í4 max = = 13 és ennek létesítése ismét hidraulikus segédberendezéssel is történhet. A IV. sebességben e. 25 hidrosztatikus motor íokozatnélküi csökkenti •az áttételt, az V. sebesség áttételéig, tehát egészen 1 : l-ig. Ennek kapcsolásaikor először a 22 féket oldjuk, amivel felszabadul a B bolygómű 21 gyűrűkereke. Ezután bekapcsoljuk a motor által hajtott másik 23 hidraulikus szivattyút, amely a 24 vezetéken keresztül szállított nagynyomású olajjal a 25 hidraulikus motort hajtja, illetve a 26 és 27 fogaskerekeken keresztül a B bolygómű 21 gyűrűkerekét forgatja. A 23 hidraulikus szivattyú vezérlésével a 25 hidraulikus motor fordulatszáma nullától fokozatmentesen a kívánt fordulatszámig szabályozható. A IV. sebességiben szintén teljesítményelágazás jön létre, a hidraulikus elágazás a B bolygómű 21 gyűrűkerekén van bevezetve, a mechanikus elágazás pedig a B bolygómű 5, és az A bolygómű 4 napkerekén. A hidraulikus elágazásban bevezetett teljesítmény a IV. sebesség kezdetén zérus, majd fokozatosan kb. a hajtómotor fele teljesítményéig növekszik. A 21 gyűrűkerék fordulatszámát a hidraulikus motor addig növeli, míg az eléri a motor fordulatszámát, vagyis létrehozza az V. sebességet. A fokozatnélküli IV. sebesség közepe táján a két bolygómű sebesség- és fordulatszámtervét az 5. ábra szemlélteti. A IV. sebesség áttételének határai Umax = 13 és idmin = is (1 : 1>. Az V. sebesség esak kapcsolásában tér el a 4. sebességtol, mert az áttétel mindkét esetben 1:1. Ennek kapcsolása a B bolygómű 21 gyűrűkerekét és 19 karját záró 29 többtárcsás kapcsolóval történik. A kapcsoló belső dobja a 19 karral együtt forog. Az V. (direkt) sebességben a bolygóművekben legördülés nem jön létre, a 10 kimenő tengely csak a motor fordulatszámát és nyomatékát továbbítja. A 6. ábrán az V. (direkt) sebességben van a két bolygómű sebesság- és fordulatszámterve 1 : 1 áttételnél feltüntetve. Motor vasúti járműveknél, melyek mindkét irányban azonos módon üzemeltnek, a hátramenet homlokkerekes vagy kúpkerekes irányváltőval oldható meg. A fokozatnélküli hajtómű a gépjármű összes üzemviszonyai között biztosítja a motor legnagyobb teljesítményének hasznosítását a vonóerő kifejtéséhez. A motor teljesítményét ez a sebességváltó jó hatásfokká] továbbítja a kerekekhez. A jármű