HU218198B - Folyamatosan változtatható áttételű áthajtómű - Google Patents

Abstract

A találmány folyamatosan változtatható áttételű áthajtómű, különösenjárművekhez, amely nyomatékbevezető tengellyel, a nyomatékbevezetőtengelyhez hozzáerősített primer energiaközvetítő taggal,kivezetőtengellyel és a kivezetőtengelyhez kapcsolt szekunderenergiaközvetítő taggal rendelkező hidraulikus nyomatékváltót, továbbábevezetőtengelyt, kihajtótengelyt, valamint napkereket, bolygókereketés koszorúkereket magában foglaló bolygóművet tartalmaz, a hidraulikusnyomatékváltó nyomatékbevezető tengelye energiaforrással, példáulrobbanómotor hajtótengelyével, a hidraulikus nyomatékváltókivezetőtengelye a bolygómű bevezetőtengelyével van összeköttetésben,a bolygómű kihajtótengelye pedig munkavégző elemekkel, példáulkerekekkel áll kapcsolatban. Jellegzetessége, hogy a hidraulikusnyomatékváltó (1) nyomatékbevezető tengelye (11) közvetlenül vagyközvetítőelem útján a bolygómű (2) napkerekével (23) van 1:1áttételviszonyú nyomatékátadó kapcsolatban, a hidraulikusnyomatékváltó (1) szekunder energiaközvetítő tagja (14) a bolygómű (2)bolygókerekeivel (24) van oldható módon összekötve, a bolygómű (2)koszorúkereke (25) pedig a kihajtótengellyel (22) van összeerősítve. ŕ

Description

A találmány tárgya folyamatosan változtatható áttételű áthajtómű, különösen járművekhez, amely nyomatékbevezető tengellyel, a nyomatékbevezetőtengelyhez hozzáerősített primer energiaközvetítő taggal, kivezető tengellyel és a kivezetőtengelyhez kapcsolt szekunder energiaközvetítő taggal rendelkező hidraulikus nyomatékváltót, továbbá bevezetőtengelyt, kihajtótengelyt, valamint napkereket, bolygókereket és koszorúkereket magában foglaló bolygóművet tartalmaz, a hidraulikus nyomatékváltó nyomatékbevezető tengelye energiaforrással, például robbanómotor hajtótengelyével, a hidraulikus nyomatékváltó kivezetőtengelye a bolygómű bevezetőtengelyével van összeköttetésben, a bolygómű kihajtótengelye pedig munkavégző elemekkel, például kerekekkel áll kapcsolatban.

A járművek, különösen a közúti járművek fejlődése során a motort a futóművel összekapcsoló nyomatékváltó, közismert nevén a sebességváltó is jelentős változáson ment keresztül.

A kézi működtetésű mechanikus sebességváltók mellett egyre szélesebb körben terjedtek el az olyan automata váltók, amelyekben bolygókerekes szerkezeteket alkalmaznak. Ezek előnye, hogy a terheléstől függően a vezérlés a motor nyomatéktartalékának megfelelően automatikusan változtatja meg a kimenőnyomaték áttételét. így a választott sebesség és nyomatékfokozat többnyire kedvezőbb lesz, mint a kézi működtetéssel beállított váltóknál.

Az ilyen konstrukciók hátránya azonban, hogy a kimenőnyomaték csak diszkrét értékekre állítható be, fokozatmentes nyomatékváltoztatásra nincs lehetőség.

Ebből adódó további hátrány, hogy a sebességváltó működési zónái inaktív tartományokkal rendelkeznek, ami miatt kapcsolási időre van szükség az egyik nyomatékátviteli fokozatból a másikba való átváltáshoz, és ez hatásfokromláshoz vezet.

Kedvezőtlen még, hogy a nyomatékváltó kialakítása bonyolult, ami növeli a veszteségeket és a meghibásodás veszélyét, a sűrű kapcsolások száma pedig csökkenti a berendezés élettartamát, fokozza szervizigényét. Ilyen megoldás ismerhető meg a HU U519 számú használati mintából és az EP 0359654 számú szabadalmi iratokból.

A találmány szerinti megoldással célunk az ismert konstrukciók hiányosságainak kiküszöbölése, valamint olyan változat megalkotása volt, amely egyszerűbb szerkezeti kialakítás mellett lehetőséget teremt a jobb hatásfokú, szélesebb körű használatra.

A találmányi gondolat alapját az a felismerés képezte, hogy ha az önmagában ismert hidraulikus nyomatékváltót sajátos módon kapcsoljuk a bolygóműves hajtóegység napkerekéhez és bolygókerekéhez, akkor a feladat megoldható.

A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti folyamatosan változtatható áttételű áthajtómű, különösen járművekhez - amely nyomatékbevezető tengellyel, a nyomatékbevezető tengelyhez hozzáerősített primer energiaközvetítő taggal, kivezetőtengellyel és a kivezetőtengelyhez kapcsolt szekunder energiaközvetítő taggal rendelkező hidraulikus nyomatékváltót, továbbá bevezetőtengelyt, kihajtótengelyt, valamint napkereket, bolygókereket és koszorúkereket magában foglaló bolygóművet tartalmaz, a hidraulikus nyomatékváltó nyomatékbevezető tengelye energiaforrással, például robbanómotor hajtótengelyével, a hidraulikus nyomatékváltó kivezetőtengelye a bolygómű bevezetőtengelyével van összeköttetésben, a bolygómű kihajtótengelye pedig munkavégző elemekkel, például kerekekkel áli kapcsolatban - oly módon van kialakítva, hogy a hidraulikus nyomatékváltó nyomatékbevezető tengelye közvetlenül vagy közvetítőelem útján a bolygómű napkerekével van 1:1 áttételviszonyú nyomatékátadó kapcsolatban, a hidraulikus nyomatékváltó szekunder energiaközvetítő tagja a bolygómű bolygókerekeivel van oldható módon összekötve, a bolygómű koszorúkereke pedig a kihajtótengellyel van összeerősítve.

A találmány szerinti folyamatosan változtatható áttételű áthajtómű további ismérve lehet, hogy a hidraulikus nyomatékváltó szekunder energiaközvetítő tagja a kivezetőtengellyel van összekötve.

A kiviteli alak szempontjából előnyös lehet, hogy a bolygómű bevezetőtengelye a bolygókerekekkel van kapcsolatban. A hidraulikus nyomatékváltó kivezetőtengelye és a bolygómű bevezetőtengelye közé üresjárati tengelykapcsoló van beiktatva, és ezáltal a hidraulikus nyomatékváltó szekunder energiaközvetítő tagja a bolygómű bolygókerekével oldható hajtáskapcsolatban van.

A találmány egy kedvező változatánál a hidraulikus nyomatékváltó nyomatékbevezető tengelye és a bolygómű bevezetőtengelye közé direktfokozati tengelykapcsoló van beiktatva. A hidraulikus nyomatékváltó háza és vagy a bolygómű háza, valamint a bolygómű bevezetőt engelye közé hátrameneti tengelykapcsoló van beiktatva.

A találmány szerinti folyamatosan változtatható hajtómű előnye, hogy alkalmazásával kiküszöbölhetők a sebességváltók fokozatai közötti inaktív zónák, és így a terhelés változását folyamatosan követő, optimális, a vezető érzésétől és képességeitől független nyomatékátvitelt nyújtó megoldás hozható létre.

További előny, hogy az egyszerűbb szerkezeti kialakítás és a sajátos működés miatt javítható a motorhajtómű összhatásfoka, továbbá a motorteljesítmény tartománya is kedvezőbben használható ki.

Jelentős előny, hogy a szerkezetben - szokásosan - elhelyezett bolygóművek száma csökkenthető, ami nem csak a gyártási, szerelési és karbantartási költségeket mérsékli, de a helyigényt is. Az utóbbi körülmény viszont - a kisebb beépítési méretek miatt - szélesíti a felhasználhatósági területeket.

Ugyancsak előny, hogy az egyszerű kialakítás hagyományos eszközökkel és technológiával is gyártható, ami tovább csökkenti a költségeket.

A találmányt a továbbiakban kiviteli példa kapcsán, rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az

1. ábra az áthajtómű egy változatának hosszmetszete.

Az 1. ábrán az 1 hidraulikus nyomatékváltóból és a 2 bolygóműből összeállított, folyamatosan változtatható áttételű áthajtómű látható. Megfigyelhető, hogy az 1 hidraulikus nyomatékváltó az ismert konstrukcióknak meg2

HU 218 198 Β felelően - a 15 házat, valamint a 15 házban, ahhoz képest elforgathatóan elhelyezett 11 nyomatékbevezető tengelyt és a 13 kivezetőtengelyt, továbbá a 11 nyomatékbevezető tengelyhez kapcsolt 12 primer energiaközvetítő tagokat és a 13 kivezetőtengelyre felszerelt 14 szekunder energiaközvetítő tagokat tartalmazza. Mind a 12 primer energiaközvetítő tagok, mind a 14 szekunder energiaközvetítő tagok lapátelemekből összeállított koszorúk.

A 2 bolygómű - ugyancsak a szokásos módon - a napkerékből, a 24 bolygókerekekből és a 25 koszorúkerékből áll. A 23 napkerék, az ismertektől eltérően, közvetlenül az 1 hidraulikus nyomatékváltó 11 nyomatékbevezetőtengelyére van felékelve, míg a 24 bolygókerekek a 24a forgástengelyek közbeiktatásával a 2 bolygómű 21 bevezetőtengelyével vannak kapcsolatban.

Az 1. ábra mutatja azt is, hogy a 25 koszorúkerék a 22 kihajtótengelyre van fölszerelve. Természetesen a 2 bolygómű is rendelkezik a 26 házzal, amely védi és ágyazza mind a 22 kihajtótengelyt, mind pedig a 21 bevezetőtengelyt.

Ennél a változatnál a 15 ház és a 26 ház a 6 kapcsolótaggal van egymással összekötve. A 6 kapcsolótag és a 21 bevezetőtengely közé az 5 hátrameneti tengelykapcsoló, a 21 bevezetőtengely és a 11 nyomatékbevezető tengely közé a 4 direktfokozati tengelykapcsoló, míg a 21 bevezetőtengely és az 1 hidraulikus nyomatékváltó 13 kivezetőtengelye közé a 3 üresjárati tengelykapcsoló van beépítve.,

A találmány szerinti áthajtómű működése során az 1. ábrán nem jelölt motor az 1 hidraulikus nyomatékváltó segítségével megforgatja a 12 primer energiaközvetítő tagot a 11 nyomatékbevezető tengellyel. A 11 nyomatékbevezető tengely forgása során mozgásba hozza a 2 bolygómű 23 napkerekét is, amely a 3 üresjárati, a 4 direktfokozati és az 5 hátrameneti tengelykapcsolók állásától függően átadja a nyomatékot a 24 bolygókerekekre, és azokon keresztül a 25 koszorúkerékre. A 25 koszorúkeréken megjelenő nyomaték pedig a 22 kihajtótengelyen át jut el az 1. ábrán szintén nem jelzett futómű elemeihez.

Ha a 3 üresjárati tengelykapcsoló bekapcsolt helyzetben van, akkor a 14 szekunder energiaközvetítő tagra jutó nyomaték révén meghajtott 13 kivezetőtengely forog ugyan, de annak nyomatéka nem adódik át a 2 bolygómű 21 bevezetőtengelyére, és így a 21 bevezetőtengely nincs meghajtva. A forgó 23 napkerék a szabadon elforduló 24 bolygókerekeken át nem tudja átadni a forgatónyomatékot a 25 koszorúkeréknek, így az sem forgatja meg a 22 kihajtótengelyt.

Ha most a 3 üresjárati tengelykapcsolót kikapcsoljuk, akkor a 21 bevezetőtengely is forgásba jön, és az azzal együtt elforduló és a 23 napkeréken legördülő bolygókerekek a forgatónyomatékot átadják a 25 koszorúkeréken keresztül a 22 kihajtótengelyre, amelyen a 7 motor fordulatszámától függő összetett és a 24 bolygókerekek által korrigált nyomaték jelenik meg.

Ha a 4 direktfokozati tengelykapcsolót kapcsoljuk be, akkor a 11 nyomatékbevezető tengely és a 21 bevezetőtengely együtt forog, aminek következtében a 23 napkerék és a 24 bolygókerekek is együtt forognak el, vagyis a 24 bolygókerekek nem mozdulnak el a napkerékhez képest, és így egyetlen egységet képezve adják át a nyomatékot a 24 koszorúkerékre, valamint annak útján a 22 kihajtótengelyre.

Ha végül az 5 hátrameneti tengelykapcsoló működik, akkor a 21 bevezetőtengely a 6 kapcsolótaghoz van elmozdulásmentesen rögzítve. Ekkor az álló 21 bevezetőtengelybe a 24a forgástengelyekkel beillesztett bolygókerekek kizárólag - az áttételi viszonynak megfelelő nyomatékot szolgáltatva - forgásirányt váltanak az amúgy koaxiális 11 nyomatékbevezető tengely és a 22 kihajtótengely között. Ily módon a 25 koszorúkerekek az őket meghajtó 23 napkerék forgásirányával ellentétes forgásra kényszerítik.

A találmány szerinti áthajtómű jól alkalmazható tetszőleges hajtások megvalósítására minden olyan helyen, ahol követelmény a széles határok között folyamatosan változtatható nagyságú nyomaték.

Claims (6)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Folyamatosan változtatható áttételű áthajtómű, különösen járművekhez, amely nyomatékbevezető tengellyel, a nyomatékbevezető tengelyhez hozzáerősített primer energiaközvetítő taggal, kivezetőtengellyel és a kivezetőtengelyhez kapcsolt szekunder energiaközvetítő taggal rendelkező hidraulikus nyomatékváltót, továbbá bevezetőtengelyt, kihajtótengelyt, valamint napkereket, bolygókereket és koszorúkereket magában foglaló bolygóművet tartalmaz, a hidraulikus nyomatékváltó nyomatékbevezető tengelye energiaforrással, például robbanómotor hajtótengelyével, a hidraulikus nyomatékváltó kivezetőtengelye a bolygómű bevezetőtengelyével van összeköttetésben, a bolygómű kihajtótengelye pedig munkavégző elemekkel, például kerekekkel áll kapcsolatban, azzal jellemezve, hogy a hidraulikus nyomatékváltó (1) nyomatékbevezető tengelye (11) közvetlenül vagy közvetítőelem útján a bolygómű (2) napkerekével (23) van 1:1 áttételviszonyú nyomatékátadó kapcsolatban, a hidraulikus nyomatékváltó (1) szekunder energiaközvetítő tagja (14) a bolygómű (2) bolygókerekeivel (24) van oldható módon összekötve, a bolygómű (2) koszorúkereke (25) pedig a kihajtótengellyel (22) van összeerősítve.
2. 2. Az 1. igénypont szerint folyamatosan változtatható áttételű áthajtómű, azzal jellemezve, hogy a hidraulikus nyomatékváltó (1) szekunder energiaközvetítő tagja (14) a kivezetőtengellyel (13) van összekötve.
3. 3. Az 1. vagy a 2. igénypont szerinti folyamatosan változtatható áttételű áthajtómű, azzal jellemezve, hogy a bolygómű (2) bevezetőtengelye (21) a bolygókerekekkel (24) van kapcsolatban.
4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti folyamatosan változtatható áttételű áthajtómű, azzal jellemezve, hogy a hidraulikus nyomatékváltó (1) kivezetőtengelye (13) és a bolygómű (2) bevezetőtengelye (21)

   HU 218 198 Β közé üresjárati tengelykapcsoló (3) van beiktatva, és ezáltal a hidraulikus nyomatékváltó (1) szekunder energiaközvetítő tagja (14) a bolygómű (2) bolygókerekével (24) oldható hajtáskapcsolatban van.
5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti folya- 5 matosan változtatható áttételű áthajtómű, azzal jellemezve, hogy a hidraulikus nyomatékváltó (1) nyomatékbevezető tengelye (11) és a bolygómű (2) bevezetőtengelye (21) közé direktfokozati tengelykapcsoló (4) van beiktatva.
6. 6. Az 1 - 5. igénypontok bármelyike szerint folyamatosan változtatható áttételű áthajtómű, azzal jellemezve, hogy a hidraulikus nyomatékváltó (1) háza (15) és/vagy a bolygómű (2) háza (26), valamint a bolygómű (2) bevezetőtengelye (21) közé hátrameneti tengelykapcsoló (5) van beiktatva.