201686. lajstromszámú szabadalom • Hajtómű nagyvasúti mozgást modellező modellvasúti járművekhez
3 HU 201 686 B 4 alakot ölt. A tömegerők kedvező hatását jól biztosítja, ha a 20 belső nyílás átmérője a 2 lendkerék külső átmérőjének legalább fele, legfeljebb háromnegyede, vagyis a 2 lendkerék tömege lényegében egy vékony, de viszonylag nagy külső átmérőjű gyűrűben van elrendezve. Anyaga valamilyen nagyobb sűrűségű fém, például sárgaréz. A 21 tengely, amelynek átmérője célszerűen legfeljebb egyhuszada a 2 lendkerék átmérőjének, a 23 csapágyba ágyazva célszerűen lemezből kialakított 22 házban van megfogva. Az erőátviteli egységet alkotóan a 21 tengelyen célszerűen 3 homlokkerék van elrendezve, amely 4,5,6,7 fogaskerekeken keresztül van 8 kerekekre csatlakoztatva (2. és 3. ábra). A 8 kerekek 9 és 10 sínszálakon mozognak, azokkal vannak elektromos kapcsolatban és a hajtást 11 egyenáramú feszültségforrás biztosítja (4. ábra). A fogazás célszerűen mindenütt hengerfogazásként van kiképezve. A találmány szerinti hajtómű erőátviteli egységében a 2 lendkerék egynél nagyobb áttételű, hengeres fogazású 3 homlokkerekekct, valamint 4,5,6,7 fogaskerekeket tartalmalzó elrendezés található. Célszerűen az áttételi arány legalább IS : 1, de általában 80: 1 alatt van. Ennek egyik célszerű megoldása, ha a 3 homlokkcrék nálánál nagyobb átmérőjű 4 fogaskerékkel kapcsolódik, az utóbbinak 19 tartólemezben és a 22 házban megfogott tengelyén kisebb 5 fogaskerék van belékelve, amely szintén nálánál nagyobb 6 fogaskerékre csatlakozik. A 8 kerék hajtását közbeiktatott 7 fogaskerék biztosítja. Az 1 soros motor 13 forgórésze sorosan az állórész 25 tekercsét alkotó egymással párhuzamosan kapcsolt 14 és 15 tekercsre van vezetve, ahol mindkét tekercs egy-egy tranzisztorra van csatlakoztatva (4. ábra). A tranzisztorok 16 vezérelt elektronikus kapcsolórészét képezik, amely távirányítási és irányváltási funkciók ellátására szolgál. A 16 vezérelt elektronikus kapcsoló áramköri egységei a korszerű elektronikai készüléképítési elvek szerint összeintegrálhatók, ami jelentős heiymegtakarítást tesz lehetővé. A 9 és 10 sínszálakra a modellvasúti vontatójármű meghajtására a 11 egyenáramú feszültségforrás, illetve távvezérlési feladatok ellátásra szükség szerint 12 váltakozó áramú feszültségforrás csatlakozik. A találmány szerinti hajtómű működése a következő: A feszültség bekapcsolásakor az 1 soros motor - az eddig alkalmazott modellvasúti motorokkal ellentétben - nagy nyomatékkai indul, így biztosítva a 2 lendkerék felpörgetését. Az 1 soros motor tekercseléseit a kívánt tápfeszültségnek és forgatónyomatéknak megfelelően választjuk meg, a motorral sorosan célszerű lehet ellenállás beiktatása - ez lehet például izzólámpa -, amely az indítóáramot korlátozza és ezzel az indítónyomatékot is, ha erre szükség van. Ez az ellenállás az üresjárási fordulatszámot alig befolyásolja, és bár jelenléte veszteséget jelent, segítségével különböző felfutási idők állíthatók be azonos elektromos és mechanikai paraméterekkel jellemezhető hajtóművek esetében is. A tápfeszültség hatására a 2 lendkerék fokozatosan felveszi az 1 soros motor által biztosítható fordulatszámot, vagyis a modellvasúti vontatójármű (szerelvény) elindul. Az indulás a valódi mozgást imitáló gyorsuló mozgással valósul meg, a végsebesség a feszültségtől, a terheléstől függő idő alatt áll be. A tápfeszültség megszakításakor ezzel szemben a 2 lendkerék viszonylag hosszú ideig még fenntartja a modellvasút mozgását. Az állórész 14 vagy 15 tekercsének csatlakozásával a modellvasút mozgásiránya kívánság szerint változtatható. Ebben a 16 vezérelt elektronikus kapcsoló játszik szerepet, amely elektronikus eszközökkel, esetleg a digitális vezérléstechnika ismert megoldásai révén fejti ki hatását. A távvezérlést a 12 váltakozó áramú feszültségforrás segítségével is lehet biztosítani. Mivel a modellvasúti távirányítás és távvezérlés eszközei önmagukban ismertek, így ezek ismertetése nem szükséges, ezekben a találmány által javasolt hajtómű változást nem okoz. A találmány szerinti hajtómű egy megvalósult példájában az 1 soros motor tengelye 0,6 mm volt, amelyen 1,0 mm átmérőjű kommutátort helyeztünk el. A motor 5 V feszültségen 12 s alatt 230 s'1, 12 V feszültségen 15 s alatt 550 s'1 fordulatszámot ért el. A motorra sárgarézből készült 20 mm átmérőjű, 3,8 mm vastag lendkereket szereltünk, ahol a forgórész átmérője 10 mm volt. A lendkereket és a forgórészt összeépítés után statikusan kiegyensúlyoztuk. A hét fogaskereket tartalmazó erőátviteli egységben 27,7-szeres áttételt biztosítottunk és a teljes sebességre felpörgetett motorral hajtott szerelvény kifutási útja 180 cm volt SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Hajtómű nagyvasúti mozgást modellező modellvasúti járművekhez, amely hajtó egyenáramú gépből és az egyenáramú gép tengelye, valamint a jármű hajtott kereke közé biktatott erőátviteli egységből áll, azzal jellemezve, hogy az egyenáramú gép soros motorként (1) van kialakítva, amelynek tengelyével (21) az erőátviteli egységgel csatlakoztatott lendkerék (2) van összekapcsolva. 2. Az 1. igénypont szerinti hajtómű, azzal jellemezve, hogy a lendkerék (2) a soros motor (1) állórészét befogadó belső nyílással (20) van kiképezve. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti hajtómű, azzal jellemezve, hogy a lendkerék (2) a soros motor (1) forgórészével (13) egybe van építve. 4. Az 1-3. igénypontok báimelyike szerinti hajtómű, azzal jellemezve, hogy a soros motor (1) állórésze kettős tekercseléssel, két tekercsből (14,15) van kiképezve, amelyek távvezérlést és irányváltást biztosító vezérelt elektronikus kapcsolóra (16) vannak csatlakoztatva. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti hajtómű, azzal jellemezve, hogy a soros motor (1) hengeres alakú kommutátorral (28) van kialakítva, amelynek átmérője a tengely (21) átmérőjének legfeljebb kétszerese. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti hajtómű, azzal jellemezve, hogy a soros motor (1) tengelyével (21) csatlakozó, a lendkerékre (2) kapcsolt erőátviteli egységgel van kialakítva, ahol az erőátviteli egység bemenetén a lendkerékkel (2) összekapcsolt homlokkcrék (3) van elrendezve, amely hengeres fogazású fogaskerékként van kialakítva, míg az erőátviteli egység hengeres fogazású fogaskerekekből (4,5,6,7) van felépítve. 7. A 6. igénypont szerinti hajtómű, azzal jellemezve, hogy az erőátviteli egység fogaskerekeinek (4,5,6,7) és homlokkerekének (3) áttételi aránya a lendkeréktől (2) a hajtott kerékig (8) legalább 15 :1, legfeljebb 80:1. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
