LV15053B - Variators uz plakanas spirālveida atsperes bāzes laidenai dzinēja vārpstas griezes momenta izmaiņai un vārpstas apgriezienu skaita regulēšanai - Google Patents

Description

Izgudrojuma apraksts

Izgudrojums galvenokārt attiecas uz transportlīdzekļu mašīnbūvi, konkrēti uz variatoru, kas izveidots uz plakanas spirālveida atsperes bāzes un ir paredzēts laidenai vērpes momenta un transportlīdzekļa vārpstas apgriezienu regulēšanai, kā arī attiecas uz mehānismiem laidenai spēka pāmesumskaitļa izmaiņai no dzinēja vārpstas līdz transportlīdzekļa riteņiem.

Zināmie firmu Snimano, Sram, Sturey Arher, Ronloff, Ficntel velosipēdu variatori, kas visi ir hidraulisko un mehānisko ātrumkārbu veidi, ir raksturīgi ar lielu konstruktīvo sarežģītību, lielu masu, lielām ražošanas izmaksām un tiem ir nepieciešama sarežģīta tehniskā apkope, pie kam lietderības koeficients (LK) ir salīdzinoši zems. Tie nedod iespēju variatorus apvienot blokos pārvada attiecības palielināšanai, nezaudējot kompaktumu.

Par izgudrojuma prototipu ir izmantots velosipēdu Borisa Frolova (Krievija) piedāvātais velosipēda variators (informācijas avots: Automobiļu transmisijas automātiskās regulēšanas sistēma; autors A.E.Kropps, izdevniecība „Automobiļu rūpniecība”, 2012.g., 13.un 14. lpp.).

Izgudrojuma mērķis ir variatora izturības palielināšana, darbspējas un LK palielināšana, kā ari variatora svara un apjoma samazināšana. Tas ir sasniegts izvedojot plakanas formas variatoru, tajā pašā laikā palielinot spēka pārneses momentu no vadošās vārpstas uz vadāmo vārpstu un nodrošinot iespēju vairākus variatorus apvienot vienā blokā /skat, rasējumu 4/. Tādā veidā krasi var palielināt pārnesuma attiecību līdz 16 un vairāk, turklāt variatora svars un apjoms palielinās nenozīmīgi. Izgatavošanai nav nepieciešams sarežģīts un dārgs tehniskais aprīkojums, kas padara vienkāršu un lētu tā ražošanu. Piedāvātais variators strādā bez trokšņa un vibrācijas. Variatora darbība ir vienkārša un droša. Variatorā nav detaļu, kas varētu izregulēties un viegli salūzt. Ja variatorā iekļūst netīrumi, tas neiespaido tā darbu. Darbam nav nepieciešamas smērvielas.

Izgudrojuma būtība un tā galvenās atšķirības pazīmes no prototipa ir tā, ka zobrata disks ir izveidots ar ārējiem zobiem, vadošā diska iekšpusē ir iemontēta plakana spirālveida atspere, kuras ārējais gals ir piestiprināts pie zobrata diska, bet iekšējais atsperes gals ir sastiprināts ar vārpstu. Variators stādā pārī ar vadāmo zobrata disku, no kura vārpstas tiek noņemta slodze. Vadības zobrats un vadāmais zobrata disks savstarpēji ir saistīti ar ķēdi /skat, rasējumu 2/.

Izgudrojuma aprakstam ir pievienoti sekojoši rasējumi;

- rasējums 1, kurā variators ir parādīts statiskā stāvoklī, pie tam tajā: 1 ir vadošā zobrata disks, 2 ir vadošā diska vārpsta, 3 ir plakana apaļā atspere, 4 ir vadāmā zobrata disks, 5 ir vadāmā diska vārpsta, 6 ir metāla ķēde;

- rasējums 2, kurā variators ir parādīts darbībā, pie tam tajā apzīmējumi ir tie paši, kas rasējumā 1;

- rasējums 3, kurā variators ir parādīts samontētā stāvoklī, pie tam: 1 ir vadošā zobrata disks, 2 ir vadošā diska vārpsta, 3 ir plakana apaļā atspere, 4 ir vadāmā zobrata disks, 5 ir vadāmā diska vārpsta, 6 ir metāla ķēde, 7 ir fiksējošās paplāksnes, 8 ir distancgredzens; 9 ir savilcējuzgrieznis, 10 ir ritgultnis,

-rasējums 4, kurā ir parādīts trīs variatoru bloks samontētā stāvoklī vērpes momenta palielināšanai, pie tam tajā apzīmējumi ir tie paši, kas rasējumā 1.

Piedāvātā variatora uz plakanas apaļās atsperes bāzes darbības princips ir sekojošs. Pie vadošās vārpstas (2) rotācijas /skat, rasējumu 2/ spirālveida atspere (3) sagriežas un laideni samazina tās diametru. Turklāt spirālveida atsperes ārējais gals griež vadošo zobrata disku (1). Diska zobi ar spēku velk aiz sevis ķēdi (6). Ķēde savukārt ar spēku spiež uz zobrata diska zobiem, piespiežot zobrata disku pie vārpstas centra. Attālums no zobrata diska zobiem līdz vārpstas centram šajā laikā laideni samazinās /skat, rasējumu 2/ no pozīcijas h rasējumā 1 līdz pozīcijai h rasējumā 2 un palielina vērpes momentu uz ķēdi, kas savukārt palielina vērpes momentu uz vadāmā diska vārpstu (4), kura ir savienota ar patērētāja vārpstu (5). Jo stiprāka vadāmās vārpstas griešanās, jo vairāk samazinās spirālveida atsperes diametrs un jo stiprāk diska zobi spiež uz ķēdi, bet ķēde savukārt spiež zobrata disku uz vārpstas centru. Rezultātā palielinās vērpes moments un vārpstas spēka pārnesuma moments uz vadošā diska zobiem.

Piedāvāto variatoru var izmantot velosipēdiem, motorolleriem, skūteriem, sniega motocikliem, kvadracikliem, motorratiņiem, automobiļu transportam un citiem.

Piedāvātā variatora ar plakano atsperi pašizmaksa sastāda apmēram 25 eiro, bet Borisa Frolova (Krievija) piedāvātā velosipēda variatora pašizmaksa ir apmēram 100 eiro, t.i., šajā izgudrojumā piedāvātais variatora ir par 75 eiro lētāks. Pavisam Krievijā tiek ražoti no 5 līdz 6 miljoniem velosipēdu gadā. Tātad piedāvātā variatora ekonomija hipotētiski varētu būt no 37,5 miljoniem līdz 45 miljoniem eiro gadā. Ir jāņem vērā, ka variatoru nepieciešamība ir arī tādiem transportlīdzekļu veidiem kā motorolleri, skūteri, sniega motocikli, kvadracikli, motorratiņi, automobiļu transports un citi, un piedāvāto variatoru ražošana šiem transportlīdzekļu veidiem ievērojami celtu izgudrojuma ekonomisko efektivitāti.

Izgudrojums ir izmantojams galvenokārt transporta mašīnbūvē. Tas ļauj laideni regulēt apgriezienus un vērpes momentu, kas tiek pārnests no vadošās vārpstas, ko griež dzinēji, uz vadāmā diska vārpstu, kura ir savienota ar patērētāja vārpstu.

Claims (1)

1. Variators uz plakanas apaļās atsperes bāzes, kas izveidots kā plakans zobrata disks, kura iekšpusē ir iemontēta apaļa plakana atspere, kuras ārējais gals ir piestiprināts pie zobrata diska, bet iekšējais atsperes gals ir sastiprināts ar vārpstu, pie kam: variators strādā pāri ar vadāmo zobrata disku, kas ir savienoti savstarpēji ar metāla ķēdi; pie zobrata diska vārpstas griešanas ar jebkāda dzinēja palīdzību, plakanā, apaļā atspere griežoties samazinās diametrā; minētās atsperes ārējais gals griež zobrata disku, kuram ir vadošā diska loma un kura zobi ar spēku spiež uz metāla ķēdi: minētā ķēde savukārt ar spēku spiež uz zobrata diska zobiem, piespiežot zobrata disku pie vārpstas centra; attālums no zobrata diska zobiem līdz vārpstas centram šajā laikā laideni samazinās, kas palielina vērpes momentu uz ķēdi, kas savukārt palielina vērpes momentu uz vadāmā diska vārpstu, kura ir savienota ar patērētāja vārpstu.