182919. lajstromszámú szabadalom • Nyomatékváltómű gépjárművekhez, a mozgás közbeni sebességváltások részben vagy teljesen önműködő megvalósítására
1 182 919 2 szám azonosságát érzékeli a mű, s minthogy a dörzskapcsoló elemek ún. fokozatmentesen kapcsoló elemek, ez a folyamat leképezi a tengelykapcsoló pedál ún. B és C helyzete közötti óvatos ráengedést. A sebességváltó rendszerek ismert műveleti elemeinek ismertetésétől — és ábrázolásától — eltekintünk, azokra, mint ismertekre hivatkozunk. N sebességfokozatú gépjármű (N = 2 • k vagy 2 ■ k— 1, ahol k = 2, 3 vagy 4) nyomatékváltó művében sebességfokozatonként eltérő áttételi viszonyú fogaskerékpárokat alkalmaznak. A továbbiakban a fogaskerékpár első fogaskerekének nevezzük azt, mely a hajtott rendszer része és második fogaskeréknek azt, mely a meghajtó rendszer része. A mű rendelkezik N-kimenetű fokozatválasztóval, melynek egyes — i sorrendű (i = 1,2, ... N) állapotaiban a fokozatválasztó az i-edik sebességfokozatba való átváltásra hozza működésbe a beavatkozó szervet. A mű rendelkezik továbbá hagyományos tengelykapcsolóval, mely azonban a találmány szerint csak az álló járműnek az első sebességfokozatba való kapcsolására szolgál. A találmány szerint mindegyik fogaskerékpárnál az egyik (pl. az első) fogaskerék a megfelelő (pl.a hajtott) rendszer tengelyéhez rögzítve ágyazott, míg a másik (pl. a második) fogaskerék a megfelelő (pl. a meghajtó) rendszer tengelyén szabadonfutóan ágyazott. Minden fogaskerékpárnál a szabadonfutóan ágyazott fogaskerék és az ahhoz tartozó tengely között dörzskapcsoló elem(ek) van(nak) elrendezve, mely dörzskapcsoló elem(ek) működtető szerve (i) villamos vezérlésű (ek). Célszerűen a működtető szervek hidraulikus mozgató szervek, melyek vezérlése villamos jellel működtetett mágnesszelep útján történik. A rögzített, illetve szabadonfutóan ágyazott fogaskerekek megoszlását célszerűen úgy választjuk, hogy a szomszédos sebességfokozatoknál a szereposztás felcserélődik, pl. minden páros sorrendű fokozatnál az első fogaskerék a szabadonfutó, minden páratlan sorrendű fokozatnál a második fogaskerék, mert így kisebb helyen rendezhető el a nyomatékváltómű. A találmány szerint a fokozatválasztó N darab villamos kimenettel van kialakítva, mely kimenetek egy-egy — a megfelelő sorrendű — beavatkozó szerv vezérlő bemenetére és valamennyi fokozat (egyik) dörzskapcsoló elemét működtető szerv bontó bemenetére csatlakoznak. A beavatkozó szerv célszerűen ugyancsak hidraulikus mozgató szerv, melynek vezérlése villamos jellel működtetett mágnesszelep útján történik, s egy-egy beavatkozó szerv a megfelelő sorrendű — í-edik — fogaskerékpárral van mechanikusan csatolva. A nyomatékváltómű rendelkezik N darab első kompaktorral és N-kimenetű második kompaktorral. Minden első komparátor egy-egy bemenetére a hajtott, illetve a meghajtó rendszer valamely gépelemével csatolt fordulatszámadó kimenete csatlakozik. Célszerűen a hajtott rendszerrel, illetve a meghajtó rendszerrel együttfutó mérőkereket alkalmazunk, melyekre a fordulatszámadó induktív módon csatolódik. Ilyenformán az első komparátorok két bemenetére a két rendszer pillanatnyi fordulatszámát reprezentáló villamos jel jut. Az egyes első komparátorok kimenetei a megfelelő sorrendű — i-edik — dörzskapcsoló elem működtető szervének vezérlőbemenetére csatlakoznak, vagyis az említett példa szerint a megfelelő sorrendű mágnesszelep vezérlőbemenetére. Természetesen a „csatlakozás” fogalma általánosan értelmezett. Az lehet közvetlen csatlakozás, de többnyire közvetett csatlakozás, amennyiben illesztő, erősítő, jelformáló elemek is közbeiktathatok a konkrétan alkalmazott egyes építőelemek csatlakozó paramétereinek egymáshoz illesztésére. Ezt szakember könnyen elvégezheti, s erre a szabályozástechnikai alapirodalom kielégítő útmutatást ad. A második komparátor bemenetére egyfelől a hajtott rendszerrel csatolt fordulatszámadó kimenete, másfelől N darab — a második komparátor részét alkotó és eltérő referenciaértékekre beállított — összehasonlító fokozat közösített jelbemenetei csatlakoznak. Elképzelhető az első, illetve második komparátorok olyan konkrét kivitele, melyek azonos típusú fordulatszámadókról vezérelhetők, s ebben az esetben a második komparátor bemenetére ugyanaz a fordulatszámadó csatlakozhat, mely az első komparátorok részére a hajtott rendszer pillanatnyi fordulatszámát adja. Általában azonban célszerű a második komparátorhoz külön fordulatszámadó alkalmazása, mely célszerűen a hajtott tengely fordulatszámával arányos ismétlődési frekvenciájú impulzussorozatként adja a vezetőjelet. Az egyes összehasonlító fokozatok referencia értékei a megfelelő sorrendű fa- i-edik — sebességfokozat tartományhatárát jelentő fordulatszámnak megfelelő értékek. Ennek megfelelően mindenkor az az összehasonlító fokozat fog kimenőjelet adni, melynek referencia értékével megegyező fordulatszámot érzékel a hajtott tengely fordulatszámadója. Ez a jel tehát azt jelenti, hogy át kell kapcsolni a nyomatékváltó művet a szomszédos — nagyobb vagy kisebb tartományú — sebességfokozatba. Az eddig leírtak a talaimany szerinti nyomatékváltóműnek mind félautomata, mind teljesen önműködő változatainál azonos módon érvényesek. A továbbiakban annak a változatnak a további kialakítását ismertetjük, melynél a beavatkozást a jármű vezetője dönti el, s ő működteti a fokozat választót. Ekkor az egyes összehasonlító fokozatok kimenetei egyfelől optikai és/vagy akusztikus kijelző készülék megfelelő sorrendű egyik (figyelmeztető) bemenetére, másfelől N darab logikai szorzást megvalósító hálózat közül a megfelelő sorrendű hálózat egyik bemenetére csatlakoznak, s e hálózatok másik bemeneteire a fokozatválasztó megfelelő sorrendű kimenetei csatlakoznak — közvetlenül vagy közvetve —, a hálózatok kimenetei pedig a kijelző készülék megfelelő sorrendű másik (visszajelző) bemenetére csatlakoznak. A kijelző készülék a technika állásából ismert megoldások alkalmazásával alakítható ki, mégpedig úgy, hogy a figyelmeztető bemenetre érkező jel hatására az adott csatornához tartozó kijelző eszköz figyelmeztető jelet ad (a lámpa villog, s emellett esetleg hangjelzés is adható), míg a visszajelző bemenetre érkező jel hatására a kijelző eszköz nyugtázó jelet ad (a hangjelzés elmarad, a lámpa pedig egy ideig állandóan ég, majd kialszik). Az eddigiekben leírt változat működésmódja a következő: A járművezető az álló gépkocsiban működteti a hagyományos tengelykapcsolót és a fokozatválasztó kezelő szervével az első sebességet választja. Ezután indítja a gépkocsit. Amikor a második komparátor érzékeli, hogy a hajtott rendszer pillanatnyi fordulatszáma elérte az else sebesség felső határát jelentő fordulatszámot, a kijelző szerv figyelmeztető bemenetére jelet adó és kijelző szerv sorrendben első lámpája villogni kezd, jelezve, hogy az első sebességből át kell váltani a második sebességbe. Ha a járművezető máshová is figyelne, a hangjelzés fel-3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65