PL41940B1 - - Google Patents

Description

RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 41940 KI. 63 c, 16/10 Fichtel & Sachs A. G. *) Schweinfurt nad Menem, Niemiecka Republika Federalna Urzqdzenie do sterowania wlqczania sprzegiel samoczynnych zwlaszcza do pojazdów mechanicznych Patent trwa od dnaa 18 marca 1958 r.

WynaiDazek dotyczy ulepszonego sterowania procesem wlaczania automatycznie uruchomia¬ nych sprzegiel pojazdów mechanicznych i moze znalezc zastosowanie w sprzeglach samoczyn¬ nych wszelkiego rodzaju, w których znajduja sie urzadzenia, zapewniajace miekkie i lagod¬ ne wlaczenie sprzegla, po dokonanej czynnosci przelaczenia b?egu, dopóki nie zastanie doda¬ ny gaz; natomiast powoduja przyspieszone Wla¬ czanie sprzegla, gdy bezposrednio po przelacze¬ niu gnz zostanie dodany. Tego rodzapu urzadze¬ nia sterujace okazaly sie konieczne w prakty¬ ce, gdyz bez ich stosowania, przy przelaczeniu z wiekszego biegu na mniejszy daje sie odczu¬ wac nieprzyjemne przyhamowanie • pojazdu, a w razie nastawienia na dostatecznie lagodne wlaczenie sprzegla, nastepuje nadmierny poslizg z chwila dodania gazu bezposrednio po przela- *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze twórca wynalazku jest Richard Binder czeniu na wyzszy bieg. Stwierdzono, ze takie przyspieszenie procesu ponownego wlaczja-ntfa sprzegla po przelaczeniu biegu odczuwa sie bar¬ dzo nieprzyjemnie, skoro po ponownym prze¬ laczeniu z wiekszego biegu na mniejszy doda sie bezposrednio i nagie gaz. Szybkie wlaczenie sprzegla, spowodowane naglym dodaniem gazu, powoduje przede wszystkim bardzo wyczuwal¬ ne przyhamowanie pojazdu i bezposrednio po tym szarpniecie, gdy tylko liczba obrotów sil¬ nika przekroczy liczbe obrotów walu napedo¬ wego. Taki bezposredni przeskok z przyhamo¬ wania na przyspieszenie jest przykry dla pa¬ sazerów pojazdu. Wynalazek wskazuje na mozli¬ wosc usuniecia tego nieprzyjemnego zjawiska albo przynajmniej zlogodzenia go w takim stop¬ niu, zeby nie bylo to wyczuwalne dla pasa¬ zerów. Isroifca wynalazku polega na tym, ze ma¬ sa regulacyjna pozostajaca pod wplywem opóz¬ nienia i przyspieszenia pojazdu, oddzialywa na narzad regulacyjny, sterujacy wlaczaniem sprze¬ gla w ten sposób, ze przyspieszenie procesusjarzegania nie nastepuje w ogóle lub nastepu¬ je je ze zwloka, dopóki pojazd jest opózniany. Ta¬ ka masa regulacyjna "moze miec najrozmaitsza postac, i konstrukcje, np. postac wahadla, w najprostszym jednak wykonaniu ma postac kul¬ ki, umieszczonej w wydrazeniu cylindrycznym w kierunku ruchu pojazdu; masa ta zamyka odpowiednie otwory lub je otwiera. Mozliwe jest równiez bezposrednie mechaniczne oddzialywa¬ nie np. wahadla na narzad sterujacy, np. prze¬ pone.

Na rysunku przedstawiono przyklady wyko¬ nania przedmiotu wynalazku. Fig. 1 przedsta¬ wia uklad schematyczny elementów silnika sa¬ mochodowego, potrzebnych do automatycznego uruchamiania sprzegla za 'pomoca podcisnienia od silnika, fig. 2 i 3 przedstawiaja przekrój przez zawór do sprzegla uruchamianego podcis¬ nieniom, a mianowicie fig. 2 przedstawia polo¬ zenie 2aworu (zamkniete) przy normalnym uru¬ chomieniu, a fig. 3 — polozenie zaworu (otwar¬ te) przy szybkim dodaniu gazu i tym samym szybkim wlaczeniu sprzegla.

Na fig. 1 cyfra 1 oznacza serwocylinder urza¬ dzenia, który jest polaczony za pomoca ciegla 2 z ramzenium 3, uruchamiajacym spirzeglo. Prze¬ wód rurowy 4 laczy cylinder 1 z zaworem roz- rzadozym 5, polaczonym przewodami 1 i 8 z ru¬ ra ssaca 6 silnika. Szczególy zaworu rozrzad- czego 5 sa przedstawione na fig. 2 i 3. Cyfra 9 oznacza elektromagnes, który jest zasilany pra¬ dem poprzez wylacznik przy dzwigni przeklad¬ niowej lub ciagle podczas procesu przelaczania i w ten sposób wyzwala sie proces sprzegania Rdzen elektromagnes11 10 jest polaczony z grzyb¬ kiem zaworowym 11, który pod naciskiem spre¬ zyny srubowej 12 zamyka otwór 15, polaczony z rura ssaca 6. Z chwila wzbudzenia elektro¬ magnesu 9 grzybek zaworowy 11 po przezwy¬ ciezeniu sprezyny srubowej 12 zostaje docisnie¬ ty do przeciwleglego gniazda zaworowego 14. wskutek czego kanal 13 zostaje polaczony z pize- wodem 4, prowadzacym do serwocylindra 1 i tym samym sprzeglo zostaje wylaczane. Skoro tylko elekromagnes 9 zostanie znów pozbawio¬ ny pradu, to grzybek zaworowy 11 zostaje zno¬ wu docisniety do gniazda zaworowego, zamyka¬ jacego otwór 13, wskutek czego przewód 4 zo¬ staje polaczony z atmosfera poprzez otwór wlo¬ towy .-5 i wskutek tego zostaje rozpoczety pro¬ ces ponownego wlaczania sprzegla Aby osiag¬ nac lagodne wlaczanie sprzegla, pomiedzy otwo¬ rem wlotowym lii i serwocylindrem znajduje sie zawór redukcyjny 16, dociskany za pomoca nastawnej sprezyny srubowej 17 do gniazdo w oslonie. Ten zawór redukcyjny powoduje szybkio przywrócenie podcisnienia przy proce¬ sie ponownego w?aozaoia, -a mianowicie w ten sposób, ze sprzeglo zaczyna najpierw wlaczac sie bardzo lagodnie, po czym dalszy proces sprzegania odbywa sie za posrednictwem dysz 18 równiez powoli, cz do calkowitego wlacze¬ nia sprzegla. Aby w razie szybkiego dodania gazu po przelaczeniu biegu z nizszego na wyz¬ szy uniknac nadmiernego rozbiegu silnika, za¬ wór redukcyjny 16 podlega dodatkowo dziala¬ niu przepony 19, która poprzez przewód 8 jest polaczona z rura ssaca 6. Polozenie to jest przed¬ stawione na fig. 3. Na przeponie 19 jest umo¬ cowany trzpien 20, który jest dociskany sprezy¬ na srubowa 22 od zaworu redukcyjnego 13 i otw\era go, albo co najmniej zmniejsza na¬ cisk zamykajacy sprezyny srubowej 17. Dopó¬ ki gaz nie jest dodawany (fig. 2), to w komorze za przepona 19 panuje znaczne podcisnienie, dzieki któremu sprezyna srubowa 22 jest scis¬ nieta, a irzpien 20 nie dotyka zaworu reduk¬ cyjnego 16. W razie naglego dodania gazu na¬ stepuje nagle i znaczne zmniejszenie podcisnie¬ nia w rurze ssacej, a tym samym równiez za przepona 19, wskutek czego sprezyna srubowa 22 otwiera za posrednictwem trzpienia 20 za¬ wór 16 calkowicie lub czesciowo zaleznie od stopnia dodania gazu, co powoduje szybkie wla- oz(enie sprzegla fwskuitek doplywu powietrza otworem 15 do rury ssacej 4 serwocylindra 1. (fig. 3).

Wedlug wynalazku (fig. 4 i 5) w okreslonych warunkach jazdy zapobiega sie oddzialywaniu na proces ponownego wlaczania sprzegla przez spadek podcisnienia w rurze ssacej i to np. dzie¬ ki temu, ze miedzy przewodem 21 i 8 umiesz¬ czona jest masa 23, wykonana w postaci kulki w gniezdzie cylindrycznym 24, którego sredni¬ ca jest tylko nieznacznie wieksza od srednicy kulki, tak iz dopóki pojazd jest opózniany, to kulka 23 jest dociskana do scianki 25 oslony, i tym samym zamyka kanal 21 (fig. 5). W tan sposób polaczenie miedzy komora, znajdujaca sie za przepona 19 i rura ssaca zostaje przer¬ wane, a zmniejszenie podcisnienia, zachodzace przy dodaniu gazu, nie jest czynne w komorze za membrana 19. Proces wlaczania nie zostaje wiec przyspieszony, przy czym jezeli kulka nie zamyka calkowicie otworu kanalu 21, lecz przy¬ slania go tylko czesciowo, to przynajmniej przy¬ spieszenie procesu wlaczania sprzegla zostafje opóznione. Wydrazenie 24 jest umieszczone naj¬ lepiej poziomo w kierunku jazdy lub.w petwnychokolicznosciach nieco pochylo, i to najlepiej w ten sposób, zeby kulka juz pod wjplywem Sily ciezkosci przylegala lekko do scianki 25 i zeby kanal 21 byl normalnie zamkniety. Sko¬ ro tylko nada sie pojazdowi przyspieszenie, to kulka odsloni kanal 21.

Na fig. 6 przedstawiono schematycznie urza¬ dzenie sterujace wedlug wynalazku do sprze- gla elektromagnetycznego. W urzadzeniu tym zaznaczono kilka oporów .26, 27, 28, 29, które moga byc wlaczane i wylaczane za pomoca tlo- czyska 30. Tloczysko 30 jest polaczone z tlo¬ kiem 31 osadzonym ruchomo w cylindrze 32, który jest polaczony kanalem 33 i przewodem^ 34 z rura ssaca silnika. Sprezyna srubowa 35 wypycha tlok w prawo w skrajne polozenie, w którym jest wlaczony tylko maly opór w obwód sprzegla, tak iz sprzeglo wlacza sie z pelna siila. Gdy gaz wcale nie jest dodany to, dzieki polaczeniu z rura ssaca, w cylindrze 32 panuje wysokie podcisnienie, wtedy tlok 31 zostaje przesuniety w lewo na tyle, ze w obwód zostaja wlaczone oporniki 27, 28, 29 i tym sa¬ mym sprzeglo przenosi maly moment obrotowy.

Przy lekkim dodaniu gazu nastapiloby, w razie posredniego polaczenia rury ssacej] z cylindrem 32, szybkie odlaczenie oporników 29—26 i tym samym sprzeglo szybko zostaloby wlaczone.

Przez zastosowanie kulki 36, która jak i w po¬ przednim przykladzie, zamyka kanal 36 do¬ póty, dopóki pojazd jest opóznliany, zfostalje utrudnione, uniemozliwione lub opóznione szyb¬ kie odlaczenie oporników i tym samym szyb¬ kie wlaczenie sprzegla.

Na fig. 7 przedstawiono dla przykladu za¬ wór do uruchamiania sprezonym powietrzem.

W tym przypadku jest zastosowany elektro¬ magnes 37, który laczy przewód sprezonego po¬ wietrza 38 z pmzewodem 39, prowadzacym do cylindra 1, skoro tylko girzybek zaworowy 30 zostaje docisniety do gniazda 42 w oslonie, wforew oporowi sprezyny srubowej 41. Skoro tylko zostanie przerwany obwód elektromag¬ nesu sterujacego 37, to sprezyna srubowa 41 docisnie grzybek zaworowy 40 znowu w polo*- zenie zaznaczone na rysunku, a sprezone po¬ wietrze moze iteraiz uchodzic z serwocylindra przez otwór dyszowy 44, regulowany za pomoca zaworu iglicowego 43. Przy naglym dodaniu ga¬ zu po przelaczeniu, trzpien 45 zamykajacy otwór 46 i polaczony z cieglem gaznika zastaje prze¬ suniety w ten sposób, ze otwór 46 zostaje od¬ sloniety i powietrze moze równiez uchodzic przez ten otwór. Wedlug wynalazku ten dodat¬ kowy otwór 46, powodujacy przyspieszenie pro¬ cesu wlaczania sprzegla, jest zamkniety masa regulacyjna, dopóki pojazd jest opózniany. Ta masa regulacyjna jest wykonana w postaci dzwigni wahadlowej, obracajacej sie na osi 48 i posiadajacej na swym dluzszym i skierowa¬ nym w dól ramieniu maisa 47, natomiast dzwig¬ nia krótka 49, zajmujaca w przyblizeniu polo¬ zenie poziome, jest wykonana w postaci plyt¬ ki zaslaniajacej otwór 46 w obudowie W polo¬ zeniu przedstawionym na rysunku masa za¬ siania stale otwór 46 dopóki pojazd nie zosta¬ nie przyspieszony. Z chwila gdy nastapi przy¬ spieszenie, masa na skutek swej bezwladnosci przesuwa sie w kierunku odwrotnym do kierun¬ ku jazdy (na rysunku w lewo) i odslania teraz kanal 46.

Jak wynika z omówionych przykladów za¬ sada wynalazku moze byc zastosowana do róz¬ nych rodzajów sprzegiel automatycznych, po¬ siadajacych urzadzenia sterujace, które powo¬ duja szybkie wlaczenie sprzegla z chwila do¬ dania gazu, bezposrednio po przelaczeniu prze¬ kladni. Dzialanie masy regulacyjnej, reagujacej na opóznienie i przyspieszenie pojazdu, jest za¬ lezne od zachowania sie pojazdu w róznych okolicznosciach. Podczas jazdy pod góre masa wywiera nieznaczny wplyw na urzadzenie steru¬ jace, co oznacza, ze bezposrednio po dodaniu gazu wlaczenie sprzegla jest mniej przyhamo¬ wywane, niz przy poziomym polozeniu pojazdu lub podczas jazdy pod góre. Okolicznosc ta jest w ogóle pozadana, poniewaz podczas jazdy pod góre, przy przelaczaniu biegu na nizszy sto¬ pien i tak daje sie mniej odczuwac przyhamo¬ wanie, a moc silnika po przelaczeniu zostajje szybko uzyta, aby rozped oslabiony podczas pro¬ cesu przelaczenia mógl byc odzyskany mozli¬ wie szybko. Natomiast podczas jazdy z góry, silnik jest najczesciej wykorzystywany raczej jako hamulec, tak iz dodatkowe opóznienie wla¬ czenia sprzegla przez mase regulacyjna nie po¬ ciaga za soba zadnych niepozadanych skutków.

Wielkosc masy regulacyjnej moze byc nieduza, zwlaszcza w przykladach wykonania przedsta¬ wionych na fig. 4—6. Na skutek róznic cisnie¬ nia przed kulka i za nia, powstaje dodatkowa sila, która dociska kulke do scianki 25 albo do scianki przy kanale 33. Aby ten wplyw mozli¬ wie usunac, stosunek miedzy sredmica kulki a srednica zamykanego kanalu powinien byc dosc znaczny. Jak stwierdzono doswiadczalnie stosunek ten powinien wynosic 15:1 lub nawet Wiecej. Najczesciej wystarcza gdy kanal 21 lub 33 ma srednice okolo 0,8—1 mm, a kulka — srednice 15—20 mm. — 3 —Zaslxzez.ejiia jpatten-fcowe 1. Urzadzenie do sterowania wlaczania sprze¬ giel samjoczynin^ch, zwlaszcza dio pojazdów mechanicznych, w których zasttosowane sa srodki sterujace, powodujace .przyspieszenie wlaczenia .sprzegla wskutek dodania jjazu bezposrednio po zmianie przekladali, zna¬ mienne tym, ze zastosowano ruchoma mase regulacyjna, pozostajaca pod wpferwem przy¬ spieszania i opózniienia pojazdu, która od¬ dzialywa na narzad sterujacy sprzegla przez otwieranie lub zainyikanie otworów alibo przez oddzialywanie na przepone laib podob¬ ny narzad w ten sposób, iz przyspieszenie wlaczenia sprzegla zostaje powstrzymane "lub przynajmniej opóznione dopóty, dopóM po¬ jazd jest tjpózniany. 2. Urzadzenie wedlug z&sfcrz. 1, znamienny tym, ze mase regulacyjna stanowi kulika, która moze wykonywac miedzy -dwiema sciankami oteluzy ruch £ni jednemu z otworów, m- anieEZCffonyoh w kaenniku jazdy w .przyibii- zaiiiu poziom©, pasiadagecemu srednice nie* smacznie i^iko wiiekssa od scedBidcy kuHci, która ^Erzy opózniania pojazdu ^amytfca jcal- kowicie lub czesciowo otwór przjacyiesosaja- &y wlaczenie sprzegla. 3. Urzadzenie wedfajg zaetnz. X, znamienne 4ym, ze stosunefc snednicy loubM do srednicy otworu, zamykanego przez nia wynosi akolo 15 'A lub wieoej. 4. Urzadzenie wedlug zastre. 1, znamienne tym, .ze wahadLowia masa reguLacyjna, ^ozjostajaca pod wplywem przys.piesaenia i opóznienia pojazdu, oddzia^ywia fcezposrednio mecha¬ nicznie na narzad sterujacy sprzegla (prze¬ pone lub j>odohny naraad).

Fichtel -& Sach£ A. G.

Zastepca: kolegium Rzecandków Batentawyca Fic.1 6 *-i 3 tDo opisu patentowego nr 41940 &il JL'£ 22 a £2 T3 i* c"7 ^ 17 !*9JL % &> 3* j£9!: & i i r i 43 33 u