183221. lajstromszámú szabadalom • bultoztatható áttételi viszonyú közlőmű, különösen többfokozatú sebességváltó
1 183 221 2 viszonyok segítségével belátható, hogy a tízfokozatú sebességváltó esetében minden sebességfokozatban teljesülnie kell az aj hajlásszögek és a hozzájuk tartozó, a C irányú (alkotómenti) fogeltolásra, azaz a fogtérközökre jellemző ß\ szögek között a j3j = 45°-aj összefüggésnek, valamint annak, hogy a menesztőfogankénti, azaz m fogosztásnyi B irányú hajtóelem-elmozdulással kiváltott, létrehozott A irányú hajtott elem-elmozdulás rendre 0,1 m, 0,2 m, ... 0,9 m, és m legyen. Ezáltal biztosított, hogy sebességfokozatonként felfelé haladva a HD hajtódob rögzített alkotómenti helyzetű első a menesztőfoga rendre a CL csuklóslánc 1, 2, 3, ... 9, 10, 11 fogával találkozik egy teljes körülfordulás, azaz 10 mfogosztásnyi B irányú elmozdulás megtétele után. A fenti geometriai-kinematikai viszonyok természetszerűleg bármely n-fokozatú sebességváltó, azaz n lépcsőben változtatható áttételi viszonyú találmány szerinti közlőmű esetére általánosíthatók. Könnyen belátható továbbá, hogy a ß és a szögek ellenkező értelmű változtatása a HD hajtódob B irányú forgásirányának megtartása mellett a CL csuklóslánc A irányú elmozdulásának irányváltását eredményezi, tehát a találmány szerinti közlőmű forgásirányváltásra is alkalmas lehet, amennyiben az a, b, ... j menesztőfogak és az 1, 2, ... z fogak aj hajlásszögeit ± 45° határok közötti értékekre tudjuk beállítani. Irányváltásra, tehát hátrameneti fokozatok megvalósítására különösen alkalmasnak bizonyulnak azon kivitelek, amelyeknél a lánchajtás CL csuklósláncának lánctagjai rendre egymástól a HD hajtódob a, b, ... j menesztőfogainak meghatározott illesztési hézaggal megnövelt vastagságával egyenlő szabad térközzel elrendezett két párhuzamos, lényegében sík lappal határolt 1, 2, ... z fogakkal vannak ellátva. (A z fogak beiktatása azért szükséges, mert a lánchajtás CL csuklósláncának mindenkori fogszáma számos geometriai és konstrukciós feltétel függvénye, így pl. a lánckerékátmérők és a tengelytávolság függvénye is.) A minden sebességfokozathoz szükséges fogszögállásokról (aj hajlásszögek beállításáról) és C irányú menesztőfogeltolásokról (menesztőfog térközbeállításról) megfelelő váltóművel kell és lehet gondoskodni. A váltómű feladata tehát, hogy szinkronban, tehát egyidejűleg végrehajtsa a HD hajtódobon és a CL csuklósláncon egyrészt az a, b, ... j menesztőfogak és az 1,2,... z fogak aj hajlásszögekbe beállítását, másrészt a HD hajtódobon az a, b, ... j menesztőfogak megfelelő, összehangolt térközbeállítását. A 7. ábrán egy ilyen feladatot teljesítő váltóművel is ellátott példaképpeni tízfokozatú sebességváltó vázlatos oldalnézeti képét tüntettük fel, ahol a váltómű lényegében két kapcsolóegységet tartalmaz, amelyek közül a 8.1-8.3 ábrákon és a 9. ábrán az első kapcsolóegység részleteit, ill. működésmódját ábrázoltuk részletesebben. Az első kapcsolóegység, amely a HD hajtódob a, b, ... j mcnesztőfogainak aj hajlásszög-beállítását és ezzel kényszerkapcsolt módon a térközbeállítást is végzi, az adott példaképpeni kivitel esetében a HD hajtódob Qo tengelyére együttforgó, de a tengelyirányban Ft siklóretesz mentén eltolható módon felékelt, az a, b,... j menesztőfogak számával azonos számú, az adott esetben tízTj,T2 ... TI0 tárcsát, és egy a Qo tengelyen mereven rögzített Tn tárcsát tartalmaz. A tengelyirányban elmozduló Ti, T2 ... T10 tárcsák egy-egy első Aj, A2,... Aio csatlórúd útján rendre egy-egy a, b, ... j menesztőfog szögelfordulási tengelyén adott k távolsággal kívüleső pontjával (8.1-8.3 ábra), egy-egy második Bi, B2,... B9 csatlórúd révén pedig a sorrendben szomszédos b, c,... j menesztőfog ágyazó, a HD hajtódob alkotóirányú palásthornyában megvezetett Sz szánjával van összekötve (12. ábra). A 8.1—8.3. ábrákon az egyszerűség kedvéért csu- 5 pán négy Tj, T2, T3 és T4 tárcsát és a hozzájuk rendelt a, b, c, d menesztőfogakat tüntettük fel. Jól érzékelhető, hogy a „nulla” sebességfokozatnak megfelelő, 8.1. ábra szerinti helyzetükből a Tj ... T4 tárcsákat X nyíl irányban fokozatokban úgy elmozgatva, hogy közben a He 1 o térközök rendre azonos mértékben növekednek, az egyes sebességfokozatokhoz tartozó a hajlásszögértékek és ß szöggel jellemzett a, b, c, d menesztőfoghelyzetek egymással kényszerkapcsolt módon valósulnak meg egészen a 8.3. ábrán feltüntetett legnagyobb „direkt” sebesség- 15 fokozatnak megfelelő állapot eléréséig (és viszont). A 9. és 10. ábrán a váltómű ezen első kapcsolóegységének egy célszerű példaképpeni működtetési megoldását mutatjuk be erősen leegyszerűsített, több szerkezeti elem elhagyásával feltüntetett vázlaton. A teljes szerkezetnek tíz- 20 fokozatú sebességváltó váltóműve esetében aTj,T2 ... Tu tárcsákon átmenő módon forgathatóan, tengelyirányban ugyanakkor helytállóan megvezetett, páronként egy-egy Ti, T2, ... T10 tárcsával menetesen kapcsolt két-két Oi, 02, ... Ojo menesztőorsója van, ame- 25 Iveknek a tengelyirányban rögzített szélső Tn tárcsán átvezetett szabad végein egy működtetőelemként a Q0 tengelyre spirális alakú emelkedő Ep ékkel felékelt Fk2 fogaskerékkel kapcsolódó Fk] fogaskerekek vannak rögzítve. Igen lényeges jellemzője a szerkezeti kialakításnak, 30 hogy az Oj, 02, ... 010 menesztőorsókon, ili. a megfelelő kapcsolt T!, T2 ... T]0 tárcsákban egy számtani sor szerint növekvő menetemelkedésű csavarmenetek vannak kiképezve. Ehelyütt, még a működésmód ismertetése előtt szükséges megjegyezni, hogy az áttekinthető- 35 ség megőrzése érdekében a 7. ábrán csupán Ai és A2 csatlórudakat tüntettünk fel, és a 9. ábrán is csak az 04 és O-, menesztőorsókat rajzoltuk be. A 7-10. ábrákon bemutatott váltómű kapcsolóegység működésmódja az alábbi: 40 Azt már fentebb beláttuk, hogy a kivánt menesztőfogállások és hajlásszögek megvalósításához a Tj-Tio tárcsáknak úgy kell tengelyirányban „nyitódniok”, ill. egymás felé közeledniök, hogy eközben a közöttük levő He hézagok egymással mindig egyenlők legyenek. Ebből 45 következik, hogy az első T, tárcsa egységnyi elmozdulásakor a második T2 tárcsa elmozdulása két egységnyi, a harmadik T3 tárcsáé három egységnyi, és így tovább, a Tjo tárcsa elmozdulása tíz egységnyi kell legyen. Miután azonban a Tj —Ti0 tárcsákat menesztő Oi, 02 ... 50 010 menesztőorsók menetemelkedései számtani sor szerint növekvőek, így a fenti követelményt a szerkezet úgy teljesíti, hogy az Oj, 02 ... O]0 menesztőorsók egységnyi elfordulása, példaképpen egy teljes körül fordulása eredményeként a Ti tárcsa tengelyirányú elmozdulásé - 55 hoz képest a T2 tárcsa annak kétszeresének, aT3 tárcsa a háromszorosának, és így tovább a T10 tárcsa a Tj tárcsaebnozdulás tízszeresének megfelelő elmozdulást tesz meg. Az Oj, 02 ... Oi0 menesztőorsók egységnyi, egyidejűleg történő elforgatása az Fk2 fogaskerék Qo 60 tengelyhez képesti meghatározott fázisszöggel való elforgatása útján történhet. Beavatkozásmentes állapotban az egész szerkezet együtt forog a Qo tengelyre felékelt állapotánál fogva a HD hajtódobbal, az Fk2 fogaskerék és a Tn tárcsa (ill. a Q0 tengely) között relatív elmozdulás 65 nincsen, így az Oj, 02, ... Oi0 menesztőorsók is nyuga4
