PL115160B1 - Device for steplessly changing driving parameters - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do bezstopniowej zmiany parametrów napedu skla¬ dajacego sie z silnika napedowego i przekladni bezstopniowej z co na/jmniej. dwoma sprzezony* mii za pomoca pasa klrjnowego rowkowymi kola- mi pasowymi, zlozonymi kazde z dwóch kól stoz¬ kowych, których rozstawienie je&t nastawne hy¬ draulicznie, przy czym ciecz do regulacji przeloi- zenia jest tloczona za pomoca pompy.W takim na/pedzie niezbedne jejst istnienie wy¬ starczajacej ilosci czynnika hydraulicznego pod cisnieniem dla regulacji zmiennego przelozenia, zanim przekladnia zostanie obciazona mechanicz¬ nie. Gdyby przekladnia zostala obciazona mecha¬ nicznie zanim kola stoiikowe rowkowego kola pasowego dosuniejte zostana wzajemnie do siebie, przekladnia uleglaby uszkodzeniu.W celu unikniecia tej wady do napedu pompy tloczacej mozna stosowac oddzielny silnik wlacza¬ ny wczesniej, i wylaczany pózniej niz silnik na¬ pedowy. Stosowanie* oddzielnego silnika, do na*- pedai pompy ma te wade, ze silnik tern moze za¬ trzymac sie przedwczesnie na przyklad z powo¬ du uszkodzenia, przez co przekladnia ujec moze uszkodzeniu. Nawet ©dy silnik napedowy zostar nte wylaczony równoczesnie z zanikiem cisnienia cieczy, to przekladnia obciazona bedzie jeszcze przez jakis czas skutkiem róenicy bezwladnosci silni¬ ka napedowego i napedzanego urzadzenia.Celem wynalazku jest opracowanie urzadzenia Z do bezstopniowej zmiany parametrów napedu, w którym beda wyeliminowane wady znanych roz¬ wiazan i w którym przy stosunkowo prostej konr struikcji zawsze bedzie panowalo cisnienie eie- B czy odpowiednie dla bezstopniowej regulacji tak dlugo, dopóki przekladnia bedzie obciazona me- chanicwiie.Cel ten zostal spelniony dzieki temu, ze ucza«- dzenie charakteryzuje sie tym, ze pompa jest pola- h, czona z silnikiem napedotwym, a wejscie steruja¬ ce uruchamianego hydraulicznie sprzegla la cego silnik napedowy ze zmienna przekladnia jast polaczone z pompa poprzez zawór redukcyjny i zawór sterujacy, regulowany w zaleznosci o4 u cisnienia cieczy tloczonej przez pompe.Wedlug wynalazku zawór redukcyjny do regu¬ lacja cisnienia cieczy tloczonej przez pompe jesi polaczony przewodem odplywowym z zaworem sterujacymi, otwierajacym sie przy przek?eczen;ij 20 okreslonego cisnienia cieczy w tym przewodzie, W korzystnej postaci wykonania wynalazku za«- wór nadmiarowy moze byc nastawny zalezni* od stosunku przelozenia przekladali, przy czym nastawienie cisnienia cieczy nie ma, wplywu na 25 cisnienie uruchamiajace sprzeglo skutkiem iatoi*^ nia zaworu redakcyjnego.Naped wedlug wynalazku jest przeznaczony d© stosowania z elektrycznymi silnikiem napedowym, mozliwe jest oczywiscie zastosowanie sifetika in«- M nego rodzaju. 115 160115 160 3 Wymienione wyzej cechy powoduja, ze po uru¬ chomieniu silnika napedowego najpierw nape¬ dza sie wylacznie pompe, a przekladnia skutkiem wylaczenia sprzegla jest odlaczona od- silnika na¬ pedowego. Przy osiagnieciu odpowiedniego cis- 5 nienia cieczy w przekladni, sprzeglo wlacza sie poprzez zawór sterujacy. Cisnienie jest przy tym utrzymywane zawsze na optymalnym poziomie za pomoca zaworu redukcyjnego. Przy wylaczeniu lufo zatrzymaniu silnika napedowego pompa prze- 10 staje tloczyc ciecz i cisnienie jej. stopniowo obni¬ za sie, przez co sprzeglo ulega rozlaczeniu przed ostatecznym spadkiem cisnienia w przekladni, kitóra utrzymuje sie przez czas niezbedny do za¬ trzymania sie napedzanego urzadzenia, poruszaja- 15 cego sie jeszcze pod wplywem bezwladnosci. Cis¬ nienie cieczy przedostajacej sie przez zawór re- dukcyjiny po przekroczeniu okreslonego cisnie¬ nia wykorzystuje sie zarówno do otwierania, za¬ woru sterujacego, jak i do odprowadzenia tej cieczy w celu smarowania ruchomych elementów napedu, przy czym ciecz odprowadza sie w tym celu przed doprowadzeniem jej do sprzegla, tak iz fakt ten nie ma wplywu na wielkosc cisnie¬ nia wytworzonego przez pompe. Przy wylaczeniu silnika napedowego jednak cisnienie cieczy spada wv przewodzie odplywowym zaworu redukcyjnego, spada skutkiem tego predzej, co przyspiesza uru¬ chomienie wczesniejszego wzmiankowanego wyzej odlaczenia sprzegla, w sytuacji gdy cisnienie w przekladni utrzymuje sie.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, który przedsta¬ wia schemat calego urzadzenia.Przekladnia zmienna jest' zaopatrzona w rowko¬ we kola pasowe 1 i 2. Rowkowe kola pasowe 1 ma zamocowane nieruchomo na wejsciowym wale 5 przekladni kolo stozkowe 3 i kolo stozkowe 4, umieszczone przesuwnie na waje 5. W celu umoz¬ liwienia sterowania wzdluznym przemieszczeniem kola stozkowego 4 wal 5 jest polaczony na stale z tloczyskiem silownika, który tworzy cylinder 6 i kolo stozkowe 4.Przewodem 7 doprowadza sie i odprowadza ciecz z komory 8 silownika, powodujac wzdluz¬ ne przesuwanie kola stozkowego 4. Wal 5 jest za pomoca mechanicznego sprzegla 9 polaczony z walem 10, polaczonym z nieuwidocznionym na ry¬ sunku silnikiem napedowymi. Sprzeglo 9 urucha¬ mia sie hydraulicznie poprzez przewód doprowa¬ dzajacy 11.Rowkowe kolo pasowe 2 sklada sie z trwale po¬ laczonego z wyjsciowym walem 12 kola stozkowe¬ go 13 i przesuwnego wzdluznie na tym wale kola stozkowego 14 polaczonego z cylindrem 15 si¬ lownika hydraulicznego, którego trwale polaczony z walem 12 tlok 16 ogranicza komore 17, w której dla wzdluznego przesuwu lub wywarcia sily wzdluznej na kolo stozkowe 14 wprowadza sie ciecz pod cisnieniem. W tym celu do komory 17 60 siownika jest doprowadzony przewód 18. Na oby¬ dwu rowkowych kolach pasowych 1 i 2 umieszczo¬ ny jest pas klinowy 19.Urzadzenie ma pompe 20, która napedzana jest bezposrednio przez nieuwidoczniony silnik nape- 4 dowy z walem 10. Ciecz tloczona przez pompe 20 przechodzi bezposrednio przez przewody 21 i 18 do komory 17 silownika tak, ze w zaleznosci od wy¬ tworzonego cisnienia na pas klinowy 10 dziala sila dociskajaca kól stozkowych 13 i 14.Dla nastawienia przelozenia ciecz jest doprowa¬ dzana za pomoca regulacyjnego zaworu 22 do ko¬ mory 8 silownika lub z niej odprowadzana. Regu¬ lacyjny zawór 22 ma zawieradlo 51, które jest przesuwne pomiedzy polozeniem, w którym ciecz doprowadzana jest z przewodu 21 do przewodu 7 a polozeniem, w którym ciecz z przewodu 7 dopro¬ wadzana jest do przewodu 52, odprowadzajacego ciecz do zbiornika 44. Po jednej stronie zawieradlo 51 jest obciazone srubowa sprezyna 53 a na dru¬ ga strone wywierana jest sila przez dzwignie 24.Uzyteczna powierzchnia .poprzeczna silownika hydraulicznego zlozonego z cylindra 6 i kola stoz¬ kowego 4 jest wieksza od uzytecznej powierzchni poprzecznej silownika hydraulicznego zlozonego z cylindra 15 i kola stozkowego 16, tak, ze przy jed¬ nakowym cisnieniu cieczy w komorach 8 i 17 sila sciskajaca kola stozkowe 3, 4 rowkowego pasowe¬ go kola 1 jest wieksza od sily sciskajacej kola stozkowe 13, 14 rowkowego pasowego kola 2. Pas klinowy 19 sprzega oba kola pasowe 1 i 2. Gdy .po¬ lozenie zasuwy 51 jest takie, ze ciecz odprowa¬ dzana jest z komory 8 silownika *przez przewody 7 i 52 to ze wzgledu na zachowane cisnienie cieczy w komorze 17 srednica biezni pasa klinowego 19 nad rowkowym kolem pasowym 2 zwieksza sie a nad rowkowym kolem pasowym 1 zmniejsza sie.Przez utrzymanie regulacyjnego zaworu 22 w okre¬ slonym polozeniu równowagi mozna nastawiac okreslony stosunek przelozenia miedzy pierwotnym walem 5 a wtórnym walem 12.Regulacyjny zawór 22 uruchomiony jest za po¬ moca dzwigni 24, która na jednym koncu polaczo¬ na jest mechanicznie ze stozkowa tarcza 14, w ta¬ ki sposób, iz przy wzdluznym przesunieciu kola stozkowego 14 przesuwa sie koniec 25 dzwigni 24.W tym celu zastosowano mechanizm dzwigniowy skladajacy sie z dzwigni 26, 27, 28, a dzwignia 26 zaopatrzona jest w uchwyt 29, który wspólpracuje z wpustem 50, wytworzonym na polaczonym z ko¬ lem stozkowym 14 cylindra 15. Przy przesunieciu kola stozkowego 14 przesuwa sie dzwignia 26, jak równiez dzwignia 27, która przez dzwignie 28 prze¬ suwa koniec dzwigni 24. Przez przesuniecie dru¬ giego konca 30 dzwigni 24 nastawia sie przeloze¬ nie przekladni. Gdy koniec 30 zajmie okreslone po¬ lozenie, ciecz doprowadzana jest za pomoca zawo¬ ru 22 do komory 8 silownika lub jest z niej od¬ prowadzana do czasu osiagniecia stabilnego polo¬ zenia równowagi, przy której ciecz nie jest tloczo¬ na przez przewód 7 i dlatego zawartosc komory 8 silownika pozostaje stala.Do regulacji cisnienia cieczy tloczonej przez pompe 20 sluzy zawór regulacyjny 31, uksztaltowa¬ ny jako zawór nadmiarowy. Zawór 31 ma zawie¬ radlo sterujace 54, które po jednej stronie obcia¬ zone jest cisnieniem cieczy w przewodzie 21 a po drugiej stronie srubowa sprezyna 34. Gdy w prze¬ wodzie 21 istnieje wystarczajace cisnienie zawór nadmiarowy 31 odprowadza ciecz przez przewód 32.5 'Cisnienie cieczy istniejace w przewodzie 21 zalez¬ ne jest od przelozenia, a mianowicie przez to, ze nadmiarowy zawór 31 nastawiany jest przez me¬ chanizm dzwigniowy, który stanowia dzwignie 26, 27, 33 i srubowa sprezyne 34 zaleznie od osiowe¬ go polozenia kola stozkowego 14 rowkowego pa¬ sowego kola 2. W odprowadzajacym przewodzie 32 zaworu nadmiarowego 31 powstaje cisnienie, które jest oczywiscie nizsze od cisnienia w prze¬ wodzie 21. Umozliwia to smarowanie przenoszenia przez przewód 35, sterowanie zaworu sterujacego przez przewód 36 oraz doprawadzanie cieczy przez przewód 11 do sprzegla 9. Przy dostatecznym cis¬ nieniu cieczy w przewodzie 36, zawór sterujacy 37 tworzy polaczenie miedzy przewodem 11 a prze¬ wodem 38, w którym istnieje dokladnie okreslone cisnienie, regulowane przez redukcyjny zawór 39.Cisnienie to jest optymalne dla pracy sprzegla 9.Zawór sterujacy 37 zaopatrzony jest w zawieradlo 55, które jest obciazone po jednej stronie srubowa sprezyna 56 a po drugiej stronie cisnieniem cieczy w przewodzie 36. Zawór redukcyjny 39 zasilany jest przez przewód 40 z przewodu 1 ciecza, która jest doprowadzana do cisnienia optymalnego dla uruchomienia sprzegla 9. Zawór redukcyjny 39 i zawór sterujacy 37 sa polaczone przewodem 57 odprowadzajacym ciecz do zbiornika 44. Przewód 41 odprowadza ciecz z przewodu 32 do przewodu 42 pompy 20. W kanale 41 jest umieszczony ob¬ ciazony sprezyna zawór zwrotny 43. Cisnienie, przy którym zawór zwrotny 43 otwiera sie, musi byc oczywiscie wieksze od cisnienia, kt6re jest potrzeb¬ ne do uruchomienia zaworu sterujacego 37.Ciecz ze zbiornika 44 jest zasysana za pomoca pompy 20 przez filtr 45.Urzadzenie dziala nastepujaco: uruchomiony sil¬ nik napedowy napedza równoczesnie wal 10 i pom¬ pe 20. Sprzeglo 9 jest przy tym wylaczone. Pompa 20 wytwarza cisnienie w przewodzie 21, które przenosi sie do komory 17 silownika i zaleznie od polozenia zawieszadla 51 zaworu regulacyjnego 22, do komory 8 drugiego silownika. Wzrost cisnienia cieczy w komorze 17 silownika powoduje dosunie- cie kola stozkowego 14 do kola stozkowego 13 co napreza pas klinowy 19. Gdy tylko pas klinowy 19 doprowadzony zostanie do stanu wymaganego naprezenia, cisnienie cieczy w przewodzie 19 osia¬ ga wymagana wielkosc i nadmiarowy zawór 31 od¬ prowadza ciecz przez przewód 32. Sila sciskajaca, która wywierac musza ikola stozkowe 13, 14 row¬ kowego kola pasowego 2, dla osiagniecia wymaga¬ nego naprezenia pasa klinowego 19 jest zalezna od wielnosci luku styku rowkowego kola pasowego 2 i pasa klinowego 19 a wiec i od kazdorazowego przelozenia przekladni. Przelozenie nastawia sie za pomoca uchwytu 29, dzwigni 26, 27, 33 przy okreslonym naprezeniu wstepnym sprezyny 34 nad- 160 6 miarowego zaworu 31. Po wytworzeniu sie wyma¬ ganego cisnienia cieczy w przewodzie 21, ciecz do¬ prowadzana jest przez zawór nadmiarowy 31 do przewodu 32. Umozliwia to wczesniejsze smarowa- 5 nie ciecza przekladni w pozadanych miejscach przez przewód 35. Przy dostatecznym doprowadza¬ niu cieczy do przewodu 32, wytwarza sie w prze¬ wodzie 32 cisnienie, które przy odpowiedniej jego wielkosci otwiera zawór sterujacy. Otwarcie to na- 18 stepuje tak po dokonaniu regulacji dla przenosze¬ nia cisnienia cieczy, jak równiez po doprowadza¬ niu cieczy smarujacej do wymaganych miejsc.W opisanym przykladzie wykonania, uruchomie¬ nie zawieradla 51 zaworu regulacyjnego 22 odbywa 15 sie tak, ze zaleznie od polozenia konca 30 dzwigni 24 nastawiane jest okreslone przelozenie. Urucha¬ mianie zawieradla 51 nastepowac moze w dowol¬ ny sposób. Polozenie zawieradla 51 moze byc uza¬ leznione tak od porównania pozadanej, nastawia- M nej wartosci z wartoscia mierzona w urzadzeniu ¦np. przelozeniem poczatkowa predkoscia obroto¬ wa walu 12 itp. jak równiez od porównania poza¬ danej wartosci z wartoscia mierzona poza urzadze¬ niem, jak np. wydajnosc napedzanego urzadzenia. 25 Zawieradlo 51 moze byc przy tym uruchomione elektromagnetycznie, na przyklad przez sygnal obliczany elektronicznie.Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do bezstopniowej zmdany parame¬ trów napedu, skladajacego sie z silnika napedowe¬ go i przekladni zmiennej bezstopniowo z co naj- 35 mniej dwoma sprzezonymi za pomoca pasa klino¬ wego rowkowymi kolami pasowymi zlozonymi kazde z dwóch kól stozkowych, których rozstawie- t nie nastawia sie hydraulicznie, przy czym urza¬ dzenie zawiera pompe do tloczenia cieczy do ukla- 40 du regulacji przelozenia, znamienne tym, ze pampa (20) jest polaczona z silnikiem napedowym a wej¬ scie sterujace uruchamianego hydraulicznie sprzeg¬ la (9), laczacego silnik napedowy ze zmienna prze¬ kladnia jest polaczone z pompa (20) przez zawór 45 redukcyjny (39) i zawór sterujacy (37), regulowa¬ ny w zaleznosci od cisnienia cieczy tloczonej przez pompe (20). 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zawór nadmiarowy (31), regulujacy cisnienie 5d cieczy, tloczonej przez pompe (20) jest polaczony przewodem odplywowym (32) z zaworem steruja¬ cym (37), otwierajacym sie przy przekroczeniu okreslonego cisnienia cieczy w przewodzie odply¬ wowym (32) zaworu nadmiarowego (31). 53 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 albo 2, znamien¬ ne tym, ze zawór nadmiarowy (31) jest nastawny w zaleznosci od przelozenia przekladni.115 160 PZGraf. Koszalin D-770 A-4 100 Cena 100 zl PL PL PL PL PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do bezstopniowej zmdany parame¬ trów napedu, skladajacego sie z silnika napedowe¬ go i przekladni zmiennej bezstopniowo z co naj- 35 mniej dwoma sprzezonymi za pomoca pasa klino¬ wego rowkowymi kolami pasowymi zlozonymi kazde z dwóch kól stozkowych, których rozstawie- t nie nastawia sie hydraulicznie, przy czym urza¬ dzenie zawiera pompe do tloczenia cieczy do ukla- 40 du regulacji przelozenia, znamienne tym, ze pampa (20) jest polaczona z silnikiem napedowym a wej¬ scie sterujace uruchamianego hydraulicznie sprzeg¬ la (9), laczacego silnik napedowy ze zmienna prze¬ kladnia jest polaczone z pompa (20) przez zawór 45 redukcyjny (39) i zawór sterujacy (37), regulowa¬ ny w zaleznosci od cisnienia cieczy tloczonej przez pompe (20).

2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zawór nadmiarowy (31), regulujacy cisnienie 5d cieczy, tloczonej przez pompe (20) jest polaczony przewodem odplywowym (32) z zaworem steruja¬ cym (37), otwierajacym sie przy przekroczeniu okreslonego cisnienia cieczy w przewodzie odply¬ wowym (32) zaworu nadmiarowego (31). 53

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 albo 2, znamien¬ ne tym, ze zawór nadmiarowy (31) jest nastawny w zaleznosci od przelozenia przekladni.115 160 PZGraf. Koszalin D-770 A-4 100 Cena 100 zl PL PL PL PL PL PL