188568. lajstromszámú szabadalom • Hajtóberendezés több energiaforrásról hajtott munkagépekhez, elsősorban járművekhez
1 188 568 2 komplex hajtóegységgc összefoglaló kinematikai hajtáslánc két célszerű elvi kapcsolási, illetve felépítési lehetőségét az 1. és 2. ábrán tüntettük fel. A találmány szerinti kinematikai hajtáslánc a primer 1 energiaforrás 12 kimenőtengelyét, vagy egy, az utóbbival nyomatékátvivő módon összeköthető közbenső 61 tengelyt és a szekunder 2 energiaforrás 22 kimenőtengelyét kinematikailag összekötő és egy, a mindenkori munkagép, különösen a 3 tengelyhajtás 32 bemenőtengelyéhez közvetve (1. ábra) vagy közvetlenül (2. ábra) kapcsolódó 42 kihajtótengelyben folytatódó kapcsolódási helyet, általában 4 közlőmüvet tartalmaz. Könnyen belátható, hogy a későbbiekben részletesen bemutatásra kerülő konkrét, példaképpeni kiviteli alakoknál ezen 4 közlőmű nem különül el szerkezetileg önálló egységként a többi hajtóelemtől, az 1. és 2. ábrán csupán funkcionális szempontból, az elvi tisztánlátás érdekében szerepeltetjük külön hivatkozási számmal. Az 1. ábra szerinti elvi kapcsolás esetében a primer 1 energiaforrás 12 kimenőtengelye és a szekunder 2 energiaforrás 22 kimenőtengelye közvetlenül kapcsolódik állandó jelleggel a 4 közlőművel, s a 4 közlőmű 41 kihajtótengelye, valamint a 3 tengelyhajtás 32 bemenőtengelye közé oldható 5 tengelykapcsoló van beiktatva. A 2. ábrán ezzel szemben olyan kapcsolást, illetve kinematikai hajtóláncot mutatunk be példaképpen, amelynél a primer 1 energiaforrás 12 kimenőtengelye és a 4 közlőmű közé alternatív nyomatékátvitelre alkalmas 6 átkapcsolószerv van beiktatva, amelynek közös bemenetére a primer 1 energiaforrás 12 kimenőtengelye,egyik alternatív kimenetére a 4 közlőműhöz vezető 61 közbenső tengely, másik alternatív kimenetére pedig a szekunder 2 energiaforrás 201 lendkeréktengelyéhez kapcsolódó 62 közvetítőtengely van csatlakoztatva. Az alternatív 6 átkapcsolószervnek előnyösen egy, a primer 1 energiaforrást a hajtásláncról leválasztó semleges állása is lehet. A 2. ábrán a 4 közlőmű és a 3 tengelyhajtás közé bizonyos esetekben célszerű szintén 5 tengelykapcsoló beiktatása is. Kisebb teljesítményű komplex hajtóegységekhez és különösen, ha primer 1 energiaforrásként fokozatmentes 11 hajtóművel ellátott Otto-motort alkalmazunk, egyszerűsége és viszonylagos olcsósága miatt az 1. ábra szerinti elvi elrendezés alkalmazása célszerű. A 2. ábra szerinti felépítés ezzel szemben valamivel bonyolultabb ugyan, de kisebb veszteségű, jobb megoldás, amelynek alkalmazása különösen akkor előnyös, ha a primer 1 energiaforrás olyan, amely jó hatásfokkal képes tetszőleges fordulatszámon részteljesítményt leadni. Ilyen például az egyenáramú villamosmotor, a Diesel-motor vagy a gázturbina. Ilyenkor all hajtóműként akár többfokozatú kapcsolható sebességváltó is elegendőnek bizonyulhat, sőt esetenként a primer 1 energiaforrás 11 hajtóműve el is hagyható. A találmány szerinti hajtóberendezések bármely kivitelénél meghatározó szerepe van hajtóműként fokozatmentes hajtásággal bíró tetjesítinényclágazásos bolygóművek alkalmazásának, amelyeket önmagukban ismertnek tételezünk fel. Teljesítményelágazásos bolygómű alkalmazása a szekunder 2 energiaforrás 21 hajtóműveként elkerülhetetlenül fontos, míg a primer 1 energiaforrás 11 hajtóműveként számos esetben előnyös és célszerű. Ezért a továbbiakban a 3a, illetve 3b ábrák és a 4a, illetve 4b ábrák segítségével kissé részletesebben foglalkozunk azzal, hogy a célszerűen főként homlokfogaskerekeket tartalmazó teljesítményelágazásos bolygóművek mcy esetekben milyen kapcsolásban lehetnek hajtóműken ' a találmány szerinti hajtóberendezésekben alkalmazva. A veszteséget, illetve a hajtóművekben megvalósuló energiaáramlási irányok szempontjából ugyanis egyáltalán nem közömbös, hogy a lényeges szerkezeti elemekként N napkereket, GY gyűrűkereket és a B bolygókerekeket ágyazó K kart tartalmazó bolygóművek mely elemeire van a variálatlan bemenő teljesítmény csatlakoztatva, nelyikre csatlakozik a variált kimenőhajtás és melyeket kötjük össze fokozatmentes hajtásággal, amely utóbbi a mindenkori alkalmazási területtől függően általában ékszíjas variátor, tehát mechanikus, vagy hidraulikus forgógépeket tartalmazó hidrosztatikus, vagy egyenáramú forgógépekből felépített villamos hajtás is lehet. A 3b ábrán feltüntetett példaképpeni teljesítményelágazáros bolygómü esetében a variálatlan teljesítményt a motortól vagy a lendkeréktől a bolygómű K karjára vezetjük, amely a B bolygókerekeken kétfelé ágazik: a teljesítmény egyik része az N napkeréken keresztül és a fokozatmentes FH hajtáságon át visszajut a K kar tengelyére, míg a hasznos teljesítmény a B bolygókerekekről a C'Y gyűrűkerékre továbbítódik, amely a hajtómű kimenc tengelyét képezi. A vonatkozó teljesítmény-, illetve íyomatékáramlást a 3a. ábra jól érzékelteti. Ezzel szemben a 4b. ábrán példaképpen és vázlatosan bemül; tott elrendezésnél — amennyiben az N napkerék is egyiiányban forog a GY gyűrűkerékkel és a K karral — olyan 'eljesítményáramlás valósul meg, amelyet a 4a. ábrán tüntettük fel. Ilyenkor a variálatlan bemenőteljesítmény a GY gyűrűkerékre kerül és egy elágazással a fokozatmer tes FH hajtáságon keresztül az N napkerékre is. A B balygókerekeken összeadódik a GY gyűrűkeréken érkező teljesítmény és az N napkeréken át érkező variált teljesít nény, s ezek egyesülve távoznak a K kar tengelyén a hajtóműből. Ez utóbbi, 4a., illetve 4b. ábrák szerinti víltozatból kb. annyi, illetve akkora teljesítmény vihető csak ki, mint amekkora a bolygóműben meddő teljesítményként cirkulál, vagyis amennyi a fokozatmentes FH hajtáságon átvihető. Előnye viszont, hogy nullától, sőt negatív fordulatszámoktól a végsebességnek megfelelő fordulatszám megvalósításához lyukmentesen alkalma:, míg a 4a., illetve 4b. ábrák szerinti változattal nem h hét a nullától a végsebességig terjedő teljes fordulatszántartományt átölelni, szakadás van benne, tehát bizonyos áttételek nem valósíthatók meg. E hajtóműnek két ktlönböző működésmódja lehetséges. Egyikben az N napke ék ellentétes irányban kell forogjon a GY gyűrűkerékkel, s ilyenkor a hajtómű viselkedése teljesítményátvitel tekintetében igen hasonlít a 3a. és 3b. ábrák szerinti tolygóműéhez. A másik működésmódban az N napkerék és a GY gyűrűkerék forgásiránya azonos, ilyenkor a teljesítmények összeadódnak. A két üzemmód között szakadás van, ezt egy fékkel, az N napkerék lefékezésével úgy ki lehet egészíteni, hogy a szakadás tartományán belül rgy fix áttételi viszony hozható létre, egy további tengelykapcsoló alkalmazásával pedig, amellyel a bolygóművet úgy reteszelhetjük, hogy pl. az N napkerékkel a K kart összezárjuk, a második fokozatmentes tartományon belül hozhatunk létre egy olyan fix áttételi viszonyt, amelyen a teljesítmény lényegében veszteség nélkü haladhat át. A továbbiakban főként a fentiekben részletezett 1., illetve 2. ábrák szerinti elvi kapcsolású és esetenként a primer 1 energiaforrás 11 hajtóműveként is, de főképpen a szel under 2 energiaforrás 21 hajtóművében a fenti 3a., 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5