163266. lajstromszámú szabadalom • Irányváltóval egybeépített hidrodinamikus sebességváltó főleg vasúti járművekhez

5 163266 6 belső lemezkötegét oldva a 3 lapátkoszorú kényszerített forgását megszüntetjük, a külső lemezköteg egyidejű zárásával a 3 lapátkoszorút a sebességváltó álló házához rögzítjük, így az a továbbiakban a nyomatékváltó álló vezetőkerekének szerepét tölti be. Ez a kétfázisú nyomatékváltó második (meneti) fázisa, melyet mint ismeretes, kisebb nyomatékmódosítás, de szélesebb működési tartomány jellemez. A 8 súrlódó tengelykapcsoló zárt állapotában a 9 és 13 tengely között merev kapcsolatot hozunk létre, a hajtó teljesítmény a nyomatékváltó megkerülésével közvetlenül a kihajtótengelyre jut (direkt fokozat). Ebben az esetben a 10 kettős súrlódó tengelykapcsoló mindkét lemezkötegét oldani kell, a 3 lapátkoszorú tehát szabadon elforoghat. A nyomatékváltó munkaterének jobb és bal oldalán az 1, 2, 7 lapátkoszorúk összekapcsolása miatt a centrifugális erőtér azonos, meridiánáramlás nem alakul ki és így a nyomatékváltó nem vesz fel teljesítményt. Ha a 8 súrlódó tengelykapcsolót és a 10 kettős tengelykapcsoló belső lemezkötegét egyidejűleg zárjuk, a 3 lapátkoszorú az összekapcsolt 1, 2, 7 lapátkoszorúkkal ellentétesen forog és — mint az ismeretes — ennek eredményeképpen a nyomatékváltó hidrodinamikus fékhatást fejt ki. A 12 és 14 fogaskerekek valamennyi leírt esetben egymással állandó kapcsolatban vannak, de ellentétes irányban forognak. A 12 fogaskerékkel kapcsolódó 20 fogaskeréknek a 19 kihajtótengelyhez való rögzítése tehát az egyik, a 14 fogaskerékkel kapcsolódó 21 fogaskeréknek a 19 kihajtótengelyhez való rögzítése pedig a másik haladási iránynak megfelelő kihajtó fordulatszámot biztosít. A 20 vagy 21 fogaskerék rögzítése a 19 tengelyhez a 22 körmös tengelykapcsoló megfelelő irányban történő elmozdításával történik. A 3. ábrán két (A és B) kétfázisú hidrodinamikus nyomatékváltóból álló sebességváltó látható, melyek közül a jármű egyik haladási irányában csak az egyik, a másik haladási irányban csak a másik nyomatékváltó van bekapcsolva. A megfelelő nyomatékváltó be- vagy kikapcsolása (vagyis a jármű haladási irányának megváltoztatása) a munkafolyadék feltöltésével vagy leürítésével lehetséges. Az irányváltás végrehajtásához tehát a főerőátviteli láncban semmiféle mechanikus kapcsolat megbontása és/vagy létrehozása nem szükséges, az irányváltás tetszőleges sebességgel haladó járműnél megvalósítható. A motor a 3. ábrán vázolt esetben a 24 előtéttengelyt és a rajta elhelyezett 25 és 26 fogaskerekeket hajtja, melyek a 29 tömör tengelyen elhelyezett 27, ill. a 30 csőtengelyen elhelyezett 28 fogaskerekeken keresztül végül is az A és B nyomatékváltó 31, illetve 32 szivattyúkerekeit forgatják, Az A nyomatékváltó egymással összekötött 33 és 34 turbinája a 39 csőtengelyhez, a B nyomatékváltó ugyancsak egy egységet alkotó 36 és 37 turbinája a 40 csőtengelyhez van erősítve. Az A nyomatékváltó 35 lapátkoszorúja a 41 tömör tengelyhez, a B nyomatékváltó 38 lapátkoszorúja a 42 csőtengelyhez csatlakozik. A 39 és 42 csőtengely a 43 soklemezes súrlódó tengelykapcsoló zárásával, a 40 csőtengely és a 41 tömör tengely a 44 súrlódó tengelykapcsoló zárásával mereven összeköthető, a tengelykapcsolók oldásával ez az összeköttetés megszüntethető. A 38 lapátkoszorúhoz és a 41 tengelyhez kapcsolódnak a 45 illetve 46 szalagfékek fékdobjai. A 44 tengelykapcsoló külső dobja — mely a 40 csőtengellyel egy egységet alkot — mereven a 47 fogaskerékhez van erősítve, ez utóbbi pedig az 51 kereket forgatja, amely már közvetlenül az 52 kihajtó tengelyhez van erősítve. A 39 csőtengelyen levő 48 fogaskerék a 49 fordítókeréken keresztül hajtja az 52 tengelyre erősített 50 kereket, így az 52 kihajtótengelynek fordított forgásirányt biztosít. 5 A3, ábra szerinti és a fentiekben leírt sebességváltó a következőképpen működik. A sebességváltó a 24 előtéttengelyen kapja a hajtóteljesítményt. Az „A" haladási irányban az A nyomatékváltó van feltöltve munkafolyadékkal, a teljesítményt tehát a 25 és 27 10 fogaskerék közvetítésével a 31 szivattyúkerék veszi fel, miközben a 26 és 28 fogaskeréken keresztül a 24 tengelyivel ugyancsak kapcsolatban levő 32 szivattyúkerék terheletlenül forog. Az egymással összekötött 33 és 34 turbinák a 48, 49 és 50 fogaskerekeken keresztül to-15 vábbítják a teljesítményt az 52 kihajtótengelyre. Az A nyomatékváltó első fázisában a 44 súrlódó tengelykapcsoló zárása a 41 tengelyt a 47 fogaskerékhez rögzíti, mivel pedig ez utóbbi az 51 keréken át közvetlenül kapcsolatban van az 52 tengellyel, a 41 tengely forgás-20 értelme a 39 csőtengelyével ellentétes és így az előbbihez erősített 35 lapátkoszorú a turbinákkal ellentétes forgásra van kényszerítve. Eközben a B nyomatékváltó 36 és 37 turbinája, mely a 44 súrlódó tengelykapcsoló külső dobja révén állandó kapcsolatban van a 47 fogaskerék-25 kel, a feltöltetlen B nyomatékváltó munkaterében szabadon forog, míg a 38 lapátkoszorú egy elkövetkezendő irányváltás előkészítése érdekében célszerűen (de nem szükségképpen) a B nyomatékváltó turbináival ellentétes értelmű fordulatszámmal ugyancsak üresen forog. 30 Az A nyomatékváltó második fázisa a 44 súrlódó tengelykapcsoló oldásával és a 46 szalagfék egyidejű rögzítésével jön létre. A 34 lapátkoszorú ekkor az álló vezetőkerék szerepét veszi át, a 33 és 34 turbinák az előbb ismertetett úton és forgásértelemmel hajtják az 35 52 kihajtótengelyt. A „B" haladási irányban az „A" irány esetéhez elvileg teljesen hasonló a teljesítmény útja, azzal az eltéréssel, hogy a 49 fordítókerék a fő erőfolyamból ki van iktatva. A B nyomatékváltó 36 és 37 turbinái a 40 cső-40 tengelyen, a 44 súrlódó tengelykapcsoló külső dobján át, a 47 és 51 fogaskerekek közvetítésével hajtják az 52 kimenőtengelyt, melynek így az „A" esethez képest fordított forgásértelme van. Az 52 tengellyel együtt forgó 50 fogaskerék a 49 és 48 kerekek közvetítésével 45 a 40 csőtengellyel ellentétes értelmű forgásra kényszeríti a 39 csőtengelyt, ha tehát a 43 súrlódó tengelykapcsoló zárt állapotban van, a B nyomatékváltó 38 lapátkoszorúja a turbinákkal ellentétes forgásra van kényszerítve (első fázis). A 43 súrlódó tengelykapcsoló oldásával és a 50 45 szalagfék egyidejű zárásával a 38 lapátkoszorú mereven a házhoz rögzítve álló vezetőkerékké alakul át (második fázis). Eközben az A nyomatékváltó 33 és 34 turbinái a 39 csőtengellyel kapcsolatban lévén üresen forognak, míg a 35 lapátkoszorú a 44 súrlódó tengely-55 kapcsoló zárásával célszerűen ellenforgásra kényszerítve ugyancsak üresen forog. A haladási irány váltása — egyébként ismeretes módon — a megfelelő nyomatékváltó feltöltésével és a másik nyomatékváltó egyidejű leürítésével valósítható meg. A menetközben történő 60 irányváltás esete nincs kizárva, sőt az egyik irányban haladó jármű másik iránynak megfelelő nyomaték*váltójának feltöltésével intenzív fékhatás is biztosítható. A 4. és 5. ábra egy kétfázisú nyomatékváltót tartalmazó hajtóművet ábrázol, melynek mechanikus fogas-65 kerékrendszere bolygóműként van kialakítva. A motor 3