SK280274B6 - Prevodové ústrojenstvo, určené najmä na motorové v - Google Patents

Description

Predložený vynález sa týka automatického prevodového ústrojenstva s aspoň dvomi prevodovými stupňami, určeného najmä na motorové vozidlá.

Doterajší stav techniky

Prihláška vynálezu WO-A-92/07206 opisuje automatické prevodové ústrojenstvo, ktorého dva otáčavé členy diferenciálneho súkolesia, napríklad planétového súkolesia, sú voliteľne prostredníctvom spojky uvádzané do záberového stavu podľa toho, ktorá z dvoch v opačnom zmysle pôsobiacich síl je silnejšia. Takýmito silami sú napríklad osová axiálna tlaková sila, vytváraná prostredníctvom axiálne posúvateľného čelného kolesa so skrutkovým ozubením, ktorého pôsobenie má za následok vysúvanie spojky zo záberu proti činnosti pružín, a/alebo sila vytváraná prostredníctvom odstredivých dynamometrických prostriedkov, pôsobiaca v zmysle zasúvania spojky do záberu. Pri vysunutí spojky zo záberu je nevyhnutné zabrániť otáčaniu tretieho otáčavého člena diferenciálneho súkolesia, čo môže byť zaistené prostredníctvom voľnobehu, ktorého pôsobenie bráni otáčaniu uvedeného tretieho otáčavého člena v opačnom zmysle.

Prevodové ústrojenstvo s uvedeným usporiadaním je veľmi výhodné, pretože jeho prevádzkový chod nevyžaduje žiadny ďalší vonkajší zdroj energie, žiadne snímače prevádzkových parametrov a ani žiadne riadiace alebo ovládacie okruhy. Sily, ktorých prostredníctvom bude prevodové ústrojenstvo ovládané, produkuje samo prevodové ústrojenstvo, pričom uvedené sily sú zároveň mierou prevádzkových parametrov na jeho ovládanie.

Uvedené prevodové ústrojenstvo však nie je schopné priamo optimalizovať prevádzkový chod v udržiavacom režime, čo znamená prevádzkový chod pri uvoľnení pedála akcelerátora tak, že sa prostredníctvom motora zabezpečuje brzdenie motorového vozidla. V tomto prípade závisí stály krútiaci moment motorového vozidla iba od jeho rýchlosti a požiadavka vodiča na zníženie rýchlosti otáčania nie je z uvedeného dôvodu rozhodujúca. Okrem toho v prípade, kedy je krútiaci moment vyvolaný prostredníctvom čelného kolesa so skrutkovým ozubením, mení táto reakcia zmysel otáčania v priebehu prevádzkového chodu v udržiavacom režime a prevodové ústrojenstvo nie je preto schopné uvoľňovať spojku zo záberu. Ďalej v prípade konštrukčného usporiadania s vloženým voľnobehom, i vtedy, keď je reakcia ozubeného súkolesia schopná vysúvať spojku zo záberu na účely vytvárania jednej z podmienok prevádzkového chodu v režime znižovania rýchlosti, nemusí uvedené prevodové ústrojenstvo spĺňať ďalšiu podmienku:

v priebehu prevádzkového chodu v udržiavacom režime nemá tretí otáčavý člen diferenciálneho súkolesia zvyčajnú tendenciu otáčať sa v opačnom zmysle, ale otáča sa pri vysokej rýchlosti naopak v prevádzkovom zmysle, tomu nie je možné prostredníctvom vloženého voľnobehu zabrániť.

Prihláška vynálezu č. WO-A-94/19629, publikovaná po dátume, z ktorého sa odvodzuje právo prednosti na predkladanú prihlášku vynálezu, opisuje prípad voliteľného pripojovania dodatočnej sily, ktorá umožňuje prevádzkový chod prevodov ústrojenstva v udržiavacom režime a okrem toho má v určitých ďalších prípadoch za následok činnosť prevodového ústrojenstva s iným prevodovým pomerom, než je prevodový pomer, ktorý je výsledkom pôsobenia dvoch základných v opačnom zmysle pôsobiacich síl. Vý sledkom je možnosť prevádzkového chodu prevodového ústrojenstva s nižším prevodovým pomerom v prípade, keď vodič motorového vozidla úplne zošliapne pedál akcelerátora, dokonca i pri rýchlostiach, pri ktorých by napríklad odstredivá sila, ktorá je úmerná druhej mocnine rýchlosti otáčania, mohla byť vytváraná iba pri najvyššom prevodovom pomere.

V priebehu zmeny prevodového pomeru by mohlo dochádzať k výskytu nežiaducich rázov. Tieto rázy sa vyskytujú napríklad v prípade, keď vodič spôsobí uvoľnenie pedála akcelerátora v okamihu, kedy prevodové ústrojenstvo uskutočňuje prostredníctvom odstredivej sily činnosť zmeny prevodového pomeru z nižšieho prevodového pomeru na vyšší prevodový' pomer. V tomto prípade sa veľkosť vytvárajúcej sa odstredivej sily náhle zvýši a výsledkom môže byť neočakávané preradenie spojovacích prostriedkov do záberového stavu. To isté sa môže prihodiť v prípade, kedy riadiaca činnosť spôsobuje zmenu dodatočnej sily, napríklad tak, že spôsobí jej neexistovanie.

Prihláška vynálezu US-A-4 713 984 opisuje prevodové ústrojenstvo, v ktorom uvádzanie spojok do záberového stavu nie je ovládané pomocou síl, z ktorých aspoň jedna musí byt mierou prevádzkových parametrov, ale iba prostredníctvom hydraulických ovládacích prostriedkov regulovaných pomocou rozhodovacích prostriedkov prevodové ústrojenstva. Uvedené prostriedky sú v prevodovom ústrojenstve usporiadané s cieľom zabrániť výskytu nežiaducich rázov obmedzovaním prietokovej rýchlosti oleja v priebehu udržiavania pretlaku a v priebehu vypúšťania hydraulických komôr.

Pri prevodovom ústrojenstve podobného konštrukčného usporiadania, opísaného v prihláške vynálezu EP-A- 0 149 012 sa prierez, cez ktorý prechádza tlakový olej, mení ako funkcia rýchlosti motorového vozidla.

Podstata vynálezu

Podľa predmetu predloženého vynálezu je navrhnuté prevodové ústrojenstvo takého typu, v ktorom sú voliteľné spojovacie prostriedky ovládané prostredníctvom premenlivých v opačnom zmysle pôsobiacich síl a ktoré úplne eliminuje rázy vznikajúce v priebehu zmien prevodového pomeru.

Prevodové ústrojenstvo podľa predloženého vynálezu zahŕňa zostavu vzájomne zaberajúcich ozubených súkolesí a trecie spojovacie prostriedky, ktorých posuvný záberový člen sa uvádza do činnosti prostredníctvom prostriedkov na aplikovanie v opačnom zmysle pôsobiacich síl, kde aspoň jeden z prostriedkov na aplikovanie v opačnom zmysle pôsobiacich síl pôsobí na posuvný záberový člen silou, ktorá je závislá od prevádzkového parametru, týkajúcom sa automatickej voľby prevodového pomeru. Zostava ozubených súkolesí pritom vytvára dva rôzne prevodové pomery podľa toho, či sú trecie spojovacie prostriedky v stave zasunutia do záberu alebo v stave vysunutia mimo záber. Je charakterizovaný tým, že zahŕňa prostriedky na tlmenie rázov, usporiadané na brzdenie aspoň niektorého z pohybov posuvného záberového člena trecích spojovacích prostriedkov medzi stavom zasúvania do záberu a stavom vysúvania zo záberu.

Prostriedky na tlmenie rázov bránia pomocou brzdenia posuvného záberového člena možnosti výskytu rázov, najmä v uvedených prípadoch.

Prostriedky na aplikovanie v opačnom zmysle pôsobiacich síl výhodne zahŕňajú prostriedky na aplikovanie ovlá dacích síl, ktoré zavádzajú do prevodového ústrojenstva silu, simulujúcu nárast alebo obnovený výskyt jednej z v opačnom zmysle pôsobiacich síl zvyčajne pri prevádzkovom chode ovládajúcich prevodové ústrojenstvo, čím ďalej napomáhajú, na rozdiel od automatického ovládania iba prostredníctvom základných prostriedkov na aplikovanie v opačnom zmysle pôsobiacich síl, prevádzkovej činnosti prevodového ústrojenstva v jednom z prevodových stupňov.

V prípade, kedy prostriedky na aplikovanie ovládacích síl zahŕňajú hydraulické ovládacie ústrojenstvo, vytvárajú prostriedky na tlmenie rázov vo vypúšťacom kanáli tlakovej hydraulickej komory ovládacieho ústrojenstva taký pokles hydrostatického tlaku, pri ktorom sa tlak v ovládacom ústrojenstve (na účely zníženia ovládacej sily na nulu alebo minimálnu veľkosť) úplne eliminuje alebo znižuje na minimálnu hodnotu, pričom sa posuvný záberový člen môže pohybovať iba v zmysle, ktorý spôsobuje vypúšťanie tlakovej hydraulickej komory ovládacieho ústrojenstva.

Druhý predmet predloženého vynálezu navrhuje spôsob ovládania prevodového ústrojenstva, ktorý v sebe zahŕňa zostavu vzájomne zaberajúcich ozubených súkolesí a trecie spojovacie prostriedky, ktoré spôsobujú činnosť zostavy ozubených súkolesí v súlade s jedným alebo druhým z dvoch prevodových stupňov v závislosti od toho, či sú trecie spojovacie prostriedky v stave zasunutia do záberu alebo v stave vysunutia mimo záber. Pri tomto spôsobe je posuvný záberový člen trecích spojovacích prostriedkov vystavený pôsobeniu dvoch základných v opačnom zmysle pôsobiacich síl, z ktorých jedna sa pri každej zmene záberového stavu trecích spojovacích prostriedkov mení v zmysle stabilizácie nového zvoleného stavu, pričom aspoň jeden z prostriedkov na aplikovanie v opačnom zmysle pôsobiacich síl pôsobí na posuvný záberový člen silou, ktorá je závislá od prevádzkového parametru, týkajúceho sa automatickej voľby prevodového pomeru, je charakteristický tým, že:

okrem toho vystavuje posuvný záberový člen pôsobeniu ovládacej sily, čím podľa voľby napomáha výskytu jedného z dvoch prevádzkových stavov;

a aspoň v jednom smere brzdí pohyb posuvného záberového člena.

Ovládacia sila, ktorá má za týchto okolností charakter zhora uvedenej dodatočnej sily, môže mať relatívne nízku hodnotu a preto je možné túto silu vytvárať s relatívne nízkou spotrebou energie. Rázy a otrasy sa eliminujú prostredníctvom brzdenia v aspoň jednom zmysle pohybu posuvného záberového člena, napríklad zmysle, ktorý zodpovedá prerušeniu existencie ovládacej sily.

Podľa výhodného charakteristického znaku predloženého vynálezu sa veľkosť ovládacej sily mení v rovnakom zmysle ako funkcia prevádzkových parametrov, pretože k zmene záberového stavu trecích spojovacích prostriedkov, ktorá je funkciou dopredu stanovených uvedených prevádzkových parametrov, dochádza prekonávaním základnej, v opačnom zmysle pôsobiacej sily alebo síl uvedenou ovládacou silou.

Z uvedeného dôvodu prostriedky na aplikovanie ovládacích síl, usporiadané v prevodovom ústrojenstve na účely zmeny záberového stavu trecích spojovacích prostriedkov vytvárajú silu, ktorá je iba primerane väčšia než v opačnom zmysle pôsobiaca sila, ktorú má ovládacia sila prekonávať. Uvedená skutočnosť eliminuje vznik nežiaducich rázov v priebehu zmeny prevodového ústrojenstva, pri každej možnej hodnote prevádzkových parametrov,

V celom zostávajúcom opise vynálezu bude prevodový pomer, ktorý zodpovedá nízkej rýchlosti otáčania na výstu pe, vzhľadom na vstupnú rýchlosť otáčania, označovaný ako nízky. V opačnom prípade bude prevodový pomer označovaný ako vysoký.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Ďalšie charakteristické znaky a výhody predloženého vynálezu vyplynú z nasledujúceho podrobného opisu príkladných realizácií vynálezu a odvolaní na priloženú výkresovú dokumentáciu, ktoré však žiadnym spôsobom neobmedzujú jeho nárokovaný obsah v priloženej projektovej dokumentácii:

obr. 1 je schematický pohľad na prevodové ústrojenstvo s dvoma prevodovými stupňami v čiastočnom reze podľa predloženého vynálezu v pokojnom stave;

obr. 2 a 3 sú schematickými pohľadmi, podobnými pohľadu na obr. 1 s tým, že v uvedenom poradí znázorňujú prevádzkový chod prevodového ústrojenstva tak v režime znižovania rýchlosti, ako i v režime priameho záberu;

obr. 4 je bloková schéma, znázorňujúca ovládanie prevodového ústrojenstva z obr. 1 až 3;

obr. 5 je schematický pohľad podobný pohľadu na obr. 3 s tým, že ide o druhú realizáciu predloženého vynálezu.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Prevodové ústrojenstvo s dvoma prevodovými stupňami, znázornené na obr. 1 a určené najmä na motorové vozidlá, zahŕňa hnací hriadeľ 2a a hnaný hriadeľ 2b, usporiadané súosovo s jeho stredovou osou 12. Hnací hriadeľ 2a je pripojený na výstupný poháňaný hriadeľ motora 5 motorového vozidla prostredníctvom spojky 86. Hnaný hriadeľ 2b je potom určený na priamy alebo nepriamy pohon vstupu diferenciálu na účely poháňania hnacích kolies motorového vozidla. Medzi hnaný hriadeľ 2b a vstup diferenciálu môže byť napríklad vložené ďalšie prevodové ústrojenstvo s dvoma alebo viac prevodovými stupňami a/alebo ručne ovládané ústrojenstvo na zmenu zmyslu otáčania.

Hnací hriadeľ 2a a hnaný hriadeľ 2b sú vzhľadom na skriňu 4 prevodového ústrojenstva usporiadané v axiálnom smere nepohyblivo.

Prevodové ústrojenstvo zahŕňa diferenciálne súkolesie, ktoré tvorí planétové súkolesie 7. Toto planétové súkolesie 7 zahŕňa korunové koleso 8 s vnútorným ozubením a planétové koleso 9 s vonkajším ozubením, pričom každé z uvedených kolies zaberá so satelitmi 11, ktoré sú usporiadané v rovnakých uhlových intervaloch okolo stredovej osi 12 prevodového ústrojenstva a upevnené na unášači satelitov 13, napevno spojeným s hnaným hriadeľom 2b. Satelity 11 sa môžu voľne otáčať okolo excentrický uloženého vretena 14 unášača satelitov 13. Planétové koleso 9 sa môže, vzhľadom na hnaný hriadeľ 2b, ktorý obklopuje, voľne otáčať okolo stredovej osi 12 prevodového ústrojenstva. Na zabránenie otáčania planctového kolesa 9 v obrátenom reverznom smere, to znamená v smere opačnom na prevádzkový smer otáčania hnacieho hriadeľa 2a vzhľadom na skriňu 4 prevodového ústrojenstva, je v prevodovom ústrojenstve usporiadaný voľnobeh 16.

Korunové koleso 8 je zablokované proti otáčaniu, môže sa však vzhľadom na hnací hriadeľ 2a v axiálnom smere klzné posúvať prostredníctvom uloženia na pere 17.

Okolo korunového kolesa 8 je účelne usporiadaná spojka 18. Spojka 18 obsahuje zväzok prstencových lamiel striedajúcich sa s prstencovými lamelami 22. Prstencové lamely 19 sú v korunovom kolese 8 zablokované proti otáčaniu a môžu sa v axiálnom smere klzné posúvať. Z tohto dôvodu sú prstencové lamely 19 opatrené vnútornými ozubeniami, zaberajúcimi s perami 21, ktoré sú neoddeliteľnou súčasťou korunového kolesa 8. Prstencové lamely 22 sú zablokované proti otáčaniu v unášači satelitov 13 s možnosťou axiálneho klzného posuvu. Skriňa spojky 20 je preto na radiálnej vnútornej čelnej ploche opatrená perami 23, ktoré sú v klzné posuvnom zábere tak s vonkajším ozubením prstencových lamiel 22, ako i s vonkajším drážkovaním 24 unášača satelitov 13.

Zväzok prstencových lamiel 19 a 22 je usporiadaný a môže byť v axiálnom smere zvieraný medzi oporným kotúčom 26, ktorý tvorí nedielnu súčasť unášača satelitov 13 a posuvným kotúčom 27, ktorý je súčasťou skrine spojky 20.

Skriňa spojky 20 nesie odstredivé rotujúce hmoty 29, ktoré sú účelne umiestnené vo venci okolo spojky 18.

Odstredivé rotujúce hmoty sú z uvedeného dôvodu na hnanom hriadeli 2b prevodového ústrojenstva zablokované proti otáčaniu.

Každú z odstredivých rotujúcich hmôt 29 tvorí tuhé teleso 31, usporiadané v radiálnom smere z vonkajšej strany lamiel 19 a 22 a pracovné rameno páky 32, odtláčané od vonkajšej čelnej plochy oporného kotúča 26 prostredníctvom tanierovej pružiny 34. Pracovné rameno páky 32 je s tuhým telesom 31 spojené prostredníctvom bočného ramena páky 33, ktoré je kĺbovo spojené so skriňou spojky 20 v osi 28, orientovanej tangenciálne vzhľadom na stredovú os 12 prevodového ústrojenstva. Výhodné usporiadania kĺbových uložení odstredivých rotujúcich hmôt opisuje patentová prihláška WO-A-91/13275. Ťažisko G rotujúcich hmôt je umiestnené v objeme alebo v tesnej blízkosti povrchu tuhého telesa 31 v polohe, usporiadanej v určitej vzdialenosti od osi 28, merané paralelne so stredovou osou 12 prevodového ústrojenstva.

Z uvedeného dôvodu otáčanie unášača satelitov 13 spôsobuje rotáciu a natáčanie tuhých telies 31 odstredivých rotujúcich hmôt 29 z pokojnej polohy, vymedzenej prostredníctvom dorazu 36, vplyvom vznikajúcej odstredivej sily Fa radiálne smerom von vzhľadom na skriňu spojky 20 okolo tangenciálnych ôs 28 do roztvorenej polohy, ktorá je znázornená na obr. 3.

Výsledkom je relatívne axiálne posunutie medzi pracovným ramenom páky 32 a tangcnciálnou osou 28 kĺbového uloženia rotujúcich hmôt a zároveň i medzi pracovným ramenom páky 32 a skriňou spojky 20. Vzhľadom na smer posunutia, ktoré zodpovedá rozovretiu odstredivých rotujúcich hmôt 29, dochádza v axiálnom smere k pritláčaniu skrine spojky 20 cez axiálne ložisko B2 proti korunovému kolesu 8, zablokovanému proti otáčaniu.

Z uvedeného dôvodu posunutie skrine spojky 20 vzhľadom na pracovné rameno páky 32 spôsobuje vzájomný relatívny posuv pracovného ramena páky 32 a posuvného kotúča 27 spojky 18 smerom k sebe. Uvedený relatívny posuv môže zodpovedať stlačeniu tanierovej pružiny 34 a/alebo posunutiu posuvného kotúča 27 smerom k opornému kotúču 26 v smere zasúvania spojky 18 do záberu.

V prípade, kedy je prevodové ústrojenstvo v pokojnom stave, znázornenom na obr. 1, prenáša tanierová pružina 34 v spojení s odstredivými rotujúcimi hmotami 29, ktoré sú v pokojnom stave a dosadajú na doraz 36, na skriňu spojky silu, spôsobujúcu taký záber spojky 18, že hnací hriadeľ 2a prevodového ústrojenstva je otočné spojený s hnaným hriadeľom 2b a prevodové ústrojenstvo pracuje v režime priameho záberu, umožňujúceho prenášanie krútiaceho momentu až do určitého maxima, ktoré je definované prostredníctvom záberovej sily tanierovej pružiny.

Okrem toho je ozubenie korunového kolesa 8, satelitov 11 a planétového kolesa 9 skrutkovým ozubením. Z uvedeného dôvodu sa na každom páre vzájomne zaberajúcich zubov pri zaťažení vyskytujú opačne pôsobiace axiálne tlakové sily, ktoré sú úmerné obvodovo prenášanej sile a takto i krútiacemu momentu na hnacom hriadeli 2a a krútiacemu momentu na hnanom hriadeli 2b. Smer sklonu skrutkovice ozubenia sa volí tak, že axiálna tlaková sila Pac (pozri obr.

2). vznikajúca na korunovom kolese 8 pri prenášaní hnacieho krútiaceho momentu, pôsobí v takom zmysle, že korunové koleso 8 postrkáva prostredníctvom axiálneho ložiska B2 posuvný kotúč 27. Takto, pri existencii axiálnej tlakovej sily Pac, odtláča korunové koleso 8 posuvný kotúč 27 od oporného kotúča 26 spojky 18. Satelity 11, ktoré zaberajú nielen s korunovým kolesom 8, ale rovnako i s planétovým kolesom 9, sú vystavené pôsobeniu dvoch opačne pôsobiacich axiálnych reakcii Psi a Ps2, ktoré vyrovnávajú a planétové koleso 9 je vystavené, pretože je v zábere so satelitmi 11, axiálnej tlakovej sile Pap, ktorá má rovnakú veľkosť ako axiálna tlaková sila Pac korunového kolesa 8, ale opačného zmyslu. Axiálna tlaková sila Pap takto pôsobí proti posuvnému kotúču 27 spojky vzhľadom na skriňu 4 a z uvedeného dôvodu vzhľadom na oporný kotúč 26 spojky v zmysle, ktorý vedie k vysúvaniu spojky 18 zo záberu. Táto sila, prenášaná prostredníctvom axiálneho ložiska B2 na skriňu spojky 20, má rovnako tendenciu pritláčať pracovné ramená pák 32 odstredivých rotujúcich hmôt 29 a opomý kotúč 26 navzájom k sebe a z uvedeného dôvodu udržiavať odstredivé rotujúce hmoty 29 v pokojnej polohe a stláčať tanierovú pružinu 34.

Opísaný stav je znázornený na obr. 2. Ďalej bude, za predpokladu existencie uvedeného stavu, opísaný základný prevádzkový chod prevodového ústrojenstva. Pokiaľ je krútiaci moment, ktorý je prenášaný prostredníctvom hnacieho hriadeľa 2a na prevodové ústrojenstvo taký, že axiálna tlaková sila Pac na korunovom kolese 8 postačuje na stláčanie tanierovej pružiny 34 a udržiavanie rotujúcich hmôt 29 v pokojnej polohe znázornenej na obr. 2, sú oporný kotúč 26 a posuvný kotúč 27 spojky od seba vzdialené, pričom prstencové lamely 19 a 22 proti sebe navzájom prekĺzajú a pritom nedochádza k prenášaniu krútiaceho momentu. V tomto prípade sa unášač satelitov 13 môže otáčať rýchlosťou, ktorá sa líši od rýchlosti otáčania hnacieho hriadeľa 2a, čo vedie k jeho znehybneniu vzhľadom na zaťaženie na výstupe, ktoré má hnaný hriadeľ 2b poháňať. Výsledkom je tendencia satelitov 11 chovať sa ako reverzné meniče chodu, čo znamená, že majú snahu otáčať planétovým kolesom 9 v zmysle opačnom na zmysel otáčania korunového kolesa 8. Uvedená činnosť sa eliminuje prostredníctvom voľnobehu 16. Planétové koleso 9 je preto uvedeným voľnobehom 16 znehybnené a unášač satelitov 13 sa otáča rýchlosťou, ktorá leží v oblasti medzi nulovou rýchlosťou otáčania planétového kolesa 9 a rýchlosťou otáčania korunového kolesa 8 a hnacieho hriadeľa 2a. Takto je prevodové ústrojenstvo činné ako redukčná jednotka (prevod do pomala). Ak sa však rýchlosť otáčania zvyšuje a krútiaci moment zostáva nezmenený, dochádza k tomu, že odstredivá sila rotujúcich hmôt 29 vytvára medzi oporným kotúčom 26 a posuvným kotúčom 27 axiálnu záberovú silu väčšiu než axiálna tlaková sila Pac, pričom je posuvný kotúč 27 pritláčaný smerom k opornému kotúču 26 na účely dosiahnutia priameho záberu.

Pri zasunutí spojky 18 do záberu sa celý výkon prenáša priamo z korunového kolesa 8, ktoré je uložené neotočne na hnacom hriadeli 2a, na unášač satelitov 13, ktorý je napevno usporiadaný na hnanom hriadeli 2b. Z toho vyplýva, že ozubenie planétového súkolesia 7 je vyradené z ďalšej prevádzkovej činnosti, čo znamená, že ďalej neprenáša žiadnu silu a z tohto dôvodu neexistuje možnosť vzniku akejkoľvek axiálnej tlakovej sily. Preto môže byť axiálna tlaková sila vznikajúca následkom odstredivých síl plne využitá na posúvanie kotúčov 26 a 27 navzájom k sebe do záberového stavu. Takto je proces zmeny prevádzkového chodu na priamy záber zrozumiteľnejší: hneď ako sú prstencové lamely 19 a 22 vo vzájomnom trecom zábere a prenášajú takto časť hnacieho výkonu, je prenášané zaťaženie proporcionálne odnímané z ozubenia planétového súkolesia, axiálna tlaková sila Pac sa proporcionálne znižuje a prevaha odstredivých síl sa zvyšuje až do toho času, pokiaľ spojka 18 úplne zabezpečuje prevádzkový chod v priamom zábere.

Potom môže nastať situácia, pri ktorej dochádza ku znižovaniu rýchlosti otáčania hnaného hriadeľa 2b a/alebo ku zvyšovaniu krútiaceho momentu, ktorý má byť prenášaný, na hodnotu, pri ktorej už odstredivé rotujúce hmoty 29 nie sú ďalej schopné zaistiť vytváranie záberovej sily spojky 18, postačujúcej k prenášaniu krútiaceho momentu. Za tohto stavu začína spojka 18 prekízať. Rýchlosť otáčania planétového kolesa 9 sa znižuje až k nule. Voľnobeh 16 blokuje otáčanie planétového kolesa a na ozubení sa znovu vyskytuje axiálna tlaková sila Pac na účely vysúvania spojky zo záberu tak, že prevodové ústrojenstvo je potom činné ako redukčná jednotka (prevod do pomala). Takto sa v každom okamihu, kedy dochádza k zmene prevádzkového chodu prevodového ústrojenstva z režimu znižovania rýchlosti na režim priameho záberu, axiálna tlaková sila Pac mení v zmysle stabilizovania nového existujúceho prevodového pomeru. Toto je veľmi výhodné preto, že je možné vyhnúť sa príliš častým zmenám prevodového pomeru pri určitých kritických prevádzkových situáciách, tak i preto, že stavy, pri ktorých dochádza k prekízaniu spojky 18 sú iba krátkodobé.

Zasunutím spojky do záberu v situácii, pri ktorej je prevodové ústrojenstvo v pokojnom stave, tvorí mechanické spriahnutie medzi vstupom a výstupom prevodového ústrojenstva tanierová pružina 34. Takto je motorové vozidlo v stacionárnom stave, pričom je udržiavané v nečinnosti prostredníctvom rovnako zastaveného nečinného motora. Pokiaľ dôjde v pokojnom stave k vysunutiu spojky 18 zo záberu, nie je motorové vozidlo zabezpečené proti možnému voľnému pohybu smerom dopredu, pretože v tomto uvedenom prípade by znehybnenie korunového kolesa 8 a zabezpečenie proti jeho otáčaniu prostredníctvom motora, 5 mohlo byť príčinou otáčania planétového kolesa 9 v prevádzkovom zmysle, ktorému voľnobeh 16 nezabráni.

Ďalej budú s odvolaním na obr. 1 opísané prídavné prostriedky, ktoré prevodové ústrojenstvo obsahuje s cieľom aktivácie voliteľného uskutočňovania prevádzkového chodu v režime znižovania rýchlosti za podmienok iných než determinovaných axiálnymi silami vytváranými tanierovou pružinou 34, odstredivými rotujúcimi hmotami 29 a záberom ozubenia korunového kolesa 8.

Na tieto účely je prevodové ústrojenstvo opatrené brzdou 43, ktorá umožňuje znehybnenie otáčavého pohybu planétového kolesa 9 vzhľadom na skriňu 4 nezávisle od voľnobehu 16. Inými slovami, brzda 43 je účelne usporia daná paralelne vedľa seba s voľnobehom 16 v polohe medzi planétovým kolesom 9 a skriňou 4. Hydraulický piest 44 je v axiálnom smere uložený klzné posuvným spôsobom na voliteľné uvádzanie brzdy 43 buď do záberového stavu, alebo jej uvoľňovanie zo záberu. Brzda 43 a piest 44 majú tvar prstenca a ich osou je stredová os 12 prevodového ústrojenstva. Piest 44 spoluvytvára hydraulickú komoru 46, ktorá môže byť voliteľne zásobovaná tlakovým olejom na účely prítlačného posuvu hydraulického piesta 44 v smere uvádzania brzdy 43 do záberového stavu.

Okrem toho je piest 44 nerozoberateľne spriahnutý s postrkávacou tyčou 47, ktorou môže byť, prostredníctvom axiálneho ložiska B4, tlačený proti skrini spojky 20. Pri takomto konštrukčnom usporiadaní dochádza v prípade existencie hydrostatického tlaku v hydraulickej komore 46, ešte pred tým, než je brzda 43 posúvaním piesta 44 zasunutá do záberového stavu, k dostatočnému odtláčaniu skrine spojky 20 cez axiálne ložisko B4 na účely uvoľňovania spojky 18 zo záberového stavu.

V uvedenom prípade, kedy je piest 44 v polohe zasunutia brzdy 43 do záberového stavu (pozri obr. 2), je planétové koleso 9 znehybnené, dokonca i keď má unášač satelitov 13 tendenciu otáčať sa rýchlejšie než korunové koleso 8, ako sa často vyskytuje v prípade prevádzkového chodu v udržiavacom režime, z čoho vyplýva následné vykonávanie prevádzkového chodu prevodového ústrojenstva v režime znižovania rýchlosti, ktoré je umožnené uvoľnením spojky 18.

Konštrukčné usporiadanie 43, 44, 46, 47, ktoré bolo práve opísané, tvoria z uvedeného dôvodu prostriedky, ktoré môžu vodičovi motorového vozidla umožňovať ovládanie prevodového ústrojenstva tak, aby bolo pri požiadavke vodiča zvýšiť brzdiaci účinok motora činné ako redukčná jednotka, napríklad keď brzdiaci účinok klesá alebo keď sa vyskytne požiadavka na zvýšenie hnacieho krútiaceho momentu na hnanom hriadeli 2b. V prípade, kedy je krútiacim momentom krútiaci moment na hnanom hriadeli, aplikuje brzda 43, pokiaľ je zasunutá do záberového stavu, nadmerné pôsobenie spolu s voľnobehom 16, ale to nie je nevýhodné.

Zásobovanie a vypúšťanie hydraulickej komory 46 sa ovláda prostredníctvom elektromagnetického ventilu 69. V pokojnom stave spája elektromagnetický ventil 69 (pozri obr. 1 a 3) hydraulickú komoru 46 s vypúšťacím kanálom 151, ktorý je hydrostatický stály. Pri posuve elektromagnetického ventilu 69 prostredníctvom elektrického pohonu (pozri obr. 2), dochádza k oddeleniu hydraulickej komory 46 od vypúšťacieho kanála 151 a súčasne prepojeniu vypúšťacieho kanála 151 s výstupom čerpadla 57, poháňaného prostredníctvom motora 5. Nezávisle od prevádzkového stavu elektromagnetického ventilu 69 môže byť čerpadlo 57 použité rovnako na zásobovanie mazacieho okruhu (na obr. nie je znázornený) prevodového ústrojenstva.

Elektromagnetický ventil 69 jc ovládaný prostredníctvom riadiacej jednotky 152, na ktorú je pripojený indikátor 153 na zisťovanie rýchlosti motorového vozidla alebo rýchlosti otáčania hnaného hriadeľa 2b, indikátor polohy prepínača manuálneho/automatického chodu 154 podľa požiadavky vodiča motorového vozidla, indikátor polohy pedála akcelerátora 156 a prepínač normálneho/športového chodu 157, ktorý vodičovi motorového vozidla umožňuje voliť medzi dvoma rozdielnymi automatickými chodmi prevodového ústrojenstva.

Z uvedeného je zrejmé, že činnosť tanierovej pružiny 34 uvádza prevodové ústrojenstvo do priameho záberu v prípade, kedy je motorové vozidlo nehybné v stacionárnom stave. Pri štartovaní musí byť preto nevyhnutné z dôvodu výskytu axiálnej tlakovej sily Pac ozubenia prinútiť prevodové ústrojenstvo zmeniť prevádzkový chod na režim znižovania rýchlosti tak, že štartovanie môže byť potom uskutočňované s použitím najnižšieho prevodového pomeru. Táto skutočnosť môže systematicky viesť k vytváraniu nežiaducich rázov. Na zabránenie uvedeného výskytu nežiaducich rázov je v prevodovom ústrojenstve usporiadaná sústava - brzda 43, hydraulický piest 44 a postrkávacia tyč 47, ktorá uvádza prevodové ústrojenstvo do prevádzkového chodu v režime znižovania rýchlosti pri bežiacom motore (čerpadlo 57 v činnosti), pričom rýchlosť otáčania hnaného hriadeľa 2b, zisťovaná prostredníctvom indikátora 153 musí byť nižšia než určitá prahová hodnota S, ktorej význam bude objasnený neskôr. V tomto stave, len čo sa hnaný hriadeľ 2b začína otáčať a pokiaľ rýchlosť otáčania hnaného hriadeľa neprekročí prahovú hodnotu S, vykonáva už prevodové ústrojenstvo prevádzkový chod v režime znižovania rýchlosti.

Prepínač normálneho/športového chodu 157 umožňuje vodičovi modifikovať prahovú hodnotu S. Ak však vodič zvolí normálny chod, prahová hodnota S je nízka a zodpovedá napríklad rýchlosti otáčania 2500 ot/min. motora 5 pri vykonávaní prevádzkového chodu prevodového ústrojenstva v režime znižovania rýchlosti.

Pri prekročení prahovej hodnoty S zapája elektromagnetický ventil 69 ovládacie ústrojenstvo 44, 46 do vypúšťacej polohy a umožňuje v prípade, kedy je axiálna sila, vytváraná prostredníctvom rotujúcich hmôt 29 alebo tanierovej pružiny 34, schopná prekonávať axiálnu tlakovú silu Pac ozubenia pôsobiacu v opačnom zmysle, zmenu prevádzkového chodu prevodového ústrojenstva na režim priameho záberu. Ak však vodič zvolí športový chod, prahová hodnota S je vysoká tak, že pri vykonávaní prevádzkového chodu prevodového ústrojenstva v režime znižovania rýchlosti zodpovedá napríklad 3500 ot/min. motora

5.

Po prekročení prahovej hodnoty S nedochádza k vypúšťaniu hydraulickej komory 46 dovtedy, pokiaľ prevodové ústrojenstvo pracuje v režime znižovania rýchlosti, pretože neexistuje žiadna sila, ktorá by hydraulický piest 44 posúvala v zmysle vypúšťania. Hneď ako začína sila rotujúcich hmôt prekonávať axiálnu tlakovú silu ozubenia, jej veľkosť sa zvyšuje a premiestňuje prostredníctvom axiálneho ložiska B4 skriňu spojky 20 v zmysle posúvania hydraulického piesta 44 na vypúšťanie. Nastáva vypúštanie hydraulickej komory' 46 cez hydrostatický stály vypúšťací kanál 151, čo má za následok vznik sily, ktorá tlmí rázy, alebo brzdenie hydraulického piesta, ktoré sa prenáša na skriňu spojky 20. Uvedeným spôsobom sa predchádza neočakávanému zasúvaniu spojky 18 do záberu prostredníctvom odstredivých rotujúcich hmôt 29.

Hneď ako indikátor akcelerátora 156 zistí jeho úplné zošliapnutie, aktivuje riadiaca jednotka 152 činnosť elektromagnetického ventilu 69 tak, že dochádza k napájaniu hydraulickej komory' 46, ktoré je príčinou prevádzkového chodu prevodového ústrojenstva v režime znižovania rýchlosti.

Prepínač manuálneho/automatického chodu 154 umožňuje vodičovi motorového vozidla voľbu medzi automatickým prevádzkovým chodom, ktorý bol práve opísaný a prevádzkovým chodom v režime znižovania rýchlosti. V naposledy menovanom prípade činnosť riadiacej jednotky 152 spôsobuje stále napájanie hydraulickej komory 46.

Obr. 4 znázorňuje blokovú schému prevádzkovej činnosti riadiacej jednotky 152. Prostredníctvom testu 158 zisťuje riadiaca jednotka 152 polohu prepínača manuálneho/automatického chodu 154. V prípade, kedy je prepínač chodu 154 v polohe manuálny chod, vydáva povel 159 na napájanie ovládacieho ústrojenstva 44, 46 priamo. Pokiaľ prepínač chodu 154 je v polohe automatický chod, zisťuje riadiaca jednotka 152 pomocou testu 161 stav prepínača normálneho/športového chodu 157 a v závislosti od výsledku uvedeného zistenia stanovuje prahovú hodnotu Sl alebo S2. Nakoniec číta prostredníctvom indikátora 153 rýchlosť V motorového vozidla (krok 162), ktorú potom prostredníctvom testu 163 porovnáva s prahovou hodnotou

S. Pokiaľ je rýchlosť V motorového vozidla menšia než prahová hodnota S, vydáva povel 159 na napájanie ovládacieho ústrojenstva. V opačných prípadoch vydáva riadiaca jednotka 152 prostredníctvom testu 164 príkaz k vypusteniu ovládacieho ústrojenstva (povel 166) až na výnimku, kedy indikátor polohy pedála akcelerátora 156 sníma požiadavku vodiča na vysoký výkon a v tomto prípade vydáva povel 159 na napájanie ovládacieho ústrojenstva.

Takto sa prakticky vo všetkých prípadoch, kedy sa prevádzkový chod prevodového ústrojenstva mení z režimu znižovania rýchlosti na režim priameho záberu, a to buď v prípade naštartovania z nulovej rýchlosti, alebo opätovnom spustení pri nízkej rýchlosti otáčania, alebo v prípade uvoľnenia až do toho času vodičom úplne zošliapnutého pedála akcelerátora po jeho predchádzajúcom dôraznom zošliapnutí, alebo v prípade premiestnenia prepínača chodu 154 z polohy manuálny chod do polohy automatický chod, alebo v prípade premiestnenia prepínača chodu 157 z polohy športový chod do polohy normálny chod, vo všetkých uvedených prípadoch sa hydraulická komora 46 napája hydraulickou tekutinou a musí byť preto vypustená, na účely možnosti zasúvania spojky 18 do záberu prostredníctvom posuvného kotúča 27, opísaným brzdiacim účinkom. To je výhodné najmä v prípadoch, v ktorých je sila piesta 44 rozhodujúcim faktorom na prevádzkový chod prevodového ústrojenstva v udržiavacom režime ako redukčnej jednotky. V skutočnosti náhle prerušenie sily piesta 44 vo všetkých uvedených prípadoch predstavuje nebezpečenstvo neočakávaného a nežiaduceho zasúvania spojky 18 do záberu. Následkom obtiažneho vypúšťania hydraulickej komory 46 vytvorený tlmiaci účinok zabraňuje neočakávanému zasúvaniu spojky do záberu v absolútne všetkých týchto uvedených prípadoch.

Pri poklese rýchlosti motorového vozidla, dokonca i v prípade, kedy vodič uvoľni pedál akcelerátora, sa cez pokles prahovej hodnoty S mení prevádzkový chod prevodového ústrojenstva na režim znižovania rýchlosti. Brzdiaci účinok motora môže vodič zvyšovať rovnako prostredníctvom premiestnenia prepínača chodu 154 do polohy manuálny chod.

Na účely napájania hydraulickej komory 46 z dôvodu vykonávania opísaných prevádzkových činností je možné použiť kvapalinu s hydraulickým tlakom voleným tak, aby bol dostatočne vysoký na jednoznačné prekonávanie axiálnej sily vytváranej prostredníctvom rotujúcich hmôt 29 v opačnom zmysle, pričom rýchlosť otáčania zotrvačných rotujúcich hmôt okolo stredovej osi 12 môže mať akúkoľvek veľkosť.

Z dôvodu bezpečnej a hospodárnej prevádzky je však výhodnejšie napájať hydraulickú komoru 46 kvapalinou, ktorá má hydrostatický tlak limitovaný iba na takú hodnotu, pri ktorej axiálna sila piesta 44 prekonáva v opačnom zmysle pôsobiace sily rotujúcich hmôt 29 iba v prípade, kedy je rýchlosť otáčania rotujúcich hmôt dostatočne nízka, preto výsledkom zmeny prevádzkového chodu na režim znižovania rýchlosti nie je prekročenie rýchlosti otáčania motora 5.

V stave znázornenom na obr. 1 sú motor a motorové vozidlo stacionárne, riadiaca jednotka 152 a elektromagnetický ventil nie sú napájané a z uvedeného dôvodu je elektromagnetický ventil 69 v polohe na vypúšťanie hydraulickej komory 46. Tanierová pružina 34, pôsobiaca na oporný kotúč 26, tlačí na skriňu spojky 20 v zmysle zasúvania spojky 18 do záberu a vypúšťania hydraulickej komory 46. Prevodové ústrojenstvo je v režime priameho záberu a umožňuje činnosť motora 5 ako ručná brzda.

Na obr. 2 je znázornené napájanie hydraulickej komory 46, čím dochádza k udržiavaniu v režime znižovania rýchlosti s pomocou axiálnej tlakovej sily Pac ozubenia a v opačnom zmysle pôsobiacich síl odstredivých rotujúcich hmôt 29 alebo tanierovej pružiny 34 (sústava je usporiadaná tak, že je činná iba väčšia z dvoch síl vytváraných prostredníctvom zodpovedajúcich rotujúcich hmôt 29 a tanierovej pružiny 34). Rovnako je možné, že na udržiavanie režimu znižovania rýchlosti v prípade, kedy nie je hydraulická komora 46 napájaná, postačuje iba axiálna tlaková sila ozubenia, ale tento stav nie je na priloženej výkresovej dokumentácii znázornený. Naproti tomu v prípade, kedy sa motor otáča a spojka 86 je vysunutá zo záberu, axiálna tlaková sila Pac ozubenia neexistuje a spojku 18, vysunutú zo záberu udržiava proti zmyslu pôsobenia tanierovej pružiny 34 iba samotný piest 44.

Na obr. 3 je znázornený stav, v ktorom nie je hydraulická komora 46 napájaná a odstredivo rotujúce hmoty 29 zatlačujú skriňu spojky 20 do polohy zasunutia spojky 18 do záberu a vypúšťania hydraulickej komory 46. Tanierová pružina 34 je stlačená.

Ďalej bude opísané, ale iba v prípadoch odlišných od prevodového ústrojenstva, znázorneného na obr. 1 až 3, prevodové ústrojenstvo podľa obr. 5.

Pri použití usporiadania planétového súkolesia so vstupom na korunovom kolese a výstupom na unášači satelitov je veľmi ťažké dosiahnuť redukčný prevodový pomer väčší než 1,6.

V určitých prípadoch, najmä v prípadoch, kedy prevodové ústrojenstvo využíva niekoľko dvojrýchlostných ústrojenstiev a kde určité prevodové pomery sú dosiahnuté preradením prevádzkového chodu jedného ústrojenstva na režim znižovania rýchlosti, zatiaľ čo sa presúva do režimu priameho záberu, je možné požadovať omnoho väčšiu redukciu. Potom je nevyhnutné, aby jedno z dvoch ústrojenstiev malo na vykonávanie prevádzkového chodu v režime znižovania rýchlosti redukčný prevodový pomer rovnajúci sa približne hodnote 3.

Aby bolo možné tohto dosiahnuť, je na tento prípad planétové koleso 9 usporiadané klzné posuvne na hnacom hriadeli 2a prevodového ústrojenstva a prostredníctvom axiálneho ložiska B2 tlačené v axiálnom smere proti skrini spojky 20 tak, že axiálna tlaková sila Pap ozubenia sa prenáša na skriňu spojky 20 v zmysle vysúvania spojky 18 zo záberu.

Ďalej je unášač satelitov 13, ktorý je stále zaistený proti otáčaniu na hnanom hriadeli 2b, z praktických dôvodov usporiadaný oproti priamemu spojeniu predchádzajúceho konštrukčného usporiadania, prostredníctvom skrine spojky 20 a axiálneho pera 167 medzi skriňou spojky 20 a hnaným hriadeľom 2b. Skriňa spojky 20 sa môže z uvedeného dôvodu, vzhľadom na hnaný hriadeľ 2b, voľne klzné posúvať.

Prostriedky, ktoré nie sú na uvedenom obrázku znázornené, znehybňujú hnaný hriadeľ 2b a unášač satelitov 13 v axiálnom smere vzhľadom na skriňu 4.

Korunové koleso 8 je so skriňou 4 spojené prostredníctvom voľnobehu 16 a voliteľne prostredníctvom brzdy 43. Voľnobeh 16 bráni otáčaniu korunového kolesa 8 v opačnom zmysle. Okrem toho sa axiálna tlaková sila Pac ozubenia korunového kolesa 8 prevedie na skriňu 4 prostredníctvom axiálneho ložiska B3.

Prstencové lamely 19 spojky 18 zaberajú s perami 21, ktoré tvoria celok s planétovým kolesom 9.

Okrem toho sú medzi hnaným hriadeľom 2b a skriňou spojky 20 usporiadané príruby 168 a 169, ktoré medzi sebou vymedzujú prstencovú komoru 171 na tlmenie rázov, prepojenú prostredníctvom hydrostatický stáleho vypúšťacieho kanála 172 s mazacím kanálom 173 vytvoreným v stredovej osi hnaného hriadeľa 2b.

Taký mazací kanál, ktorý je na priloženom obrázku znázornený iba čiastočne a ktorý sa zásobuje prostredníctvom čerpadla 57, môže byt na účely mazania ložísk, pier, axiálnych ložísk, upchávok a podobne usporiadaný po celej dĺžke stredovej osi 12 prevodového ústrojenstva. Prstencová komora 171 je na tlakovú kvapalinu nepriepustná, s výnimkou vypúšťacieho kanála 172, konkrétne použitím dvoch upchávok 174, ktoré sú usporiadané na skrini spojky 20 a sú v priebehu relatívnych pohybov medzi skriňou spojky 20 a hnaným hriadeľom 2b klzné posuvné na valcových povrchových plochách hnaného hriadeľa 2b. Perá 167 sú umiestnené v prstencovej komore 171. Uvedená sústava je usporiadaná tak, že k znižovaniu objemu prstencovej komory 171 dochádza pri pohybe skrine spojky 20 v zmysle vysúvania spojky 18 zo záberu. Na vysúvanie spojky 18 zo záberu je preto nevyhnutné vypúšťanie prstencovej komory 171 cez úzky vypúšťací kanál 172.

Z uvedeného dôvodu v príklade znázornenom na obr. 5 nie je bránené iba neočakávanému zasúvaniu spojky 18 do záberu nevyhnutnou potrebou vypúšťania hydraulickej komory 46, ale rovnako i jej neočakávanému vysúvaniu zo záberu, ktoré by mohlo viesť k neočakávanému vstupu voľnobehu 16 do činnosti, prostredníctvom nevyhnutnej potreby vypúšťania prstencovej komory 171. To je na konštrukčnom usporiadaní znázornenom na obr. 5 obzvlášť výhodné v prípade, kedy sa rýchlosti otáčania menia pomocou koeficientu s hodnotou 3, kedy je spojka v zábere a mimo záber. Pri zasúvaní spojky do záberu nasáva prstencová komora 171 olej opäť cez vypúšťací kanál 172.

Nezávisle od uvedeného je prevádzkový chod prevodového ústrojenstva znázorneného na obr. 5 podobný prevádzkovému chodu prevodového ústrojenstva znázorneného na obr. 1 až 3 až na to, že pri prevádzkovom chode v režime priameho záberu spojka 18 spája s hnaným hriadeľom 2b namiesto korunového kolesa 8 planétové koleso 9 a že pri prevádzkovom chode v režime znižovania rýchlosti korunového kolesa 8, ktoré je nehybné, dáva redukčný prevodový pomer medzi planétovým kolesom 9 a unášačom satelitov 13 s hodnotou asi 3 oproti prevodovému pomeru s hodnotou 1,5 medzi korunovým kolesom 8 a unášačom satelitov 13 prevodového ústrojenstva, znázorneného na obr. 1 až 3.

Predložený vynález nie je samozrejme žiadnym spôsobom obmedzený iba na realizáciu tu opísanú a znázornenú na priložených obrázkoch.

Pri požiadavke vodiča na riadenie vozidla športovým štýlom musí byť rovnako možné na aktiváciu vysokých rýchlostí otáčania hnacieho hriadeľa 2a použitie nemenného tlaku v hydraulickej komore 46 na účely vytvárania sily, pôsobiacej na skriňu spojky 20, ktorá sa odráta zo záberovej sily vytváranej prostredníctvom rotujúcich hmôt. Takto je prenášaný krútiaci moment v režime priameho záberu na danú rýchlosť otáčania rotujúcich hmôt nižší a uvedená rýchlosť, pri ktorej sa prevádzkový chod prevodového ústrojenstva na daný krútiaci moment prevedie z režimu znižovania rýchlosti na režim priameho záberu, vyššia.

Ovládanie prevodového ústrojenstva by rovnako mohlo byť, namiesto elektronickej jednotky, realizované pomocou hydraulickej ovládacej jednotky.

Opísané prevodové ústrojenstvo s dvoma prevodovými stupňami môže byť kombinované tak, aby bolo možné vytvoriť komplexnejšie prevodové ústrojenstvo, napríklad také prevodové ústrojenstvo, ktoré je opísané v patentovej prihláške WO-A-92/07206.

V základnej konštrukcii zahŕňajúcej planétové súkolesie 7 znázornenej na obr. 1 alebo 5, umožňujúcej vykonávanie prevádzkového chodu v režime priameho záberu prostredníctvom spojky, vystavenej pôsobeniu odstredivej sily a prevádzkového chodu v režime znižovania rýchlosti účinkom ovládacích prostriedkov, ktoré vysúvajú spojku zo záberu proti pôsobeniu odstredivých rotujúcich hmôt, je výhodné, že sila ovládacieho ústrojenstva sa zvyšuje s rýchlosťou otáčania, ktorej sú rotujúce hmoty vystavené. V prípade, kedy je ovládacími prostriedkami hydraulické ovládacie ústrojenstvo 44, 46, je možné dosiahnuť uvedené použitím čerpadla, napríklad čerpadla 57, vytvárajúceho tlak, ktorý sa zvyšuje s rýchlosťou otáčania hnaného hriadeľa 2b. Z uvedeného dôvodu sa pri aktivácii činnosti ovládacieho ústrojenstva na účely vysúvania spojky zo záberu, vysúva spojka zo záberu dostatočne vyhovujúcim progresívnym spôsobom hneď, ako je sila ovládacieho ústrojenstva 44, 46 iba dostatočne vyššia než sila rotujúcich hmôt bez ohľadu na veľkosť rýchlosti otáčania.

Uvedený charakteristický znak predloženého vynálezu všeobecne zaisťuje, aby bola prostredníctvom ovládacieho ústrojenstva pri jeho uvedení do činnosti vytváraná sila, meniaca sa tak, že je dostatočne vyššia, než premenlivá v opačnom zmysle pôsobiaca sila, ktorú musí prekonávať na účely zmeny záberového stavu spojky.

Claims (34)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Prevodové ústrojenstvo s automatickou zmenou prevodového pomeru, zahŕňajúce zostavu vzájomne zaberajúcich ozubených súkolesí a trecie spojovacie prostriedky, ktorých posuvný záberový člen sa uvádza do činnosti prostredníctvom prostriedkov na aplikovanie v opačnom zmysle pôsobiacich síl, kde aspoň jeden z prostriedkov na aplikovanie v opačnom zmysle pôsobiacich síl pôsobí na posuvný záberový člen silou, ktorá je závislá od prevádzkového parametru, týkajúceho sa automatickej voľby prevodového pomeru, pričom zostava ozubených súkolesí vytvára dva rôzne prevodové pomery podľa toho, či sú trecie spojovacie prostriedky v stave zasunutia do záberu alebo v stave vysunutia mimo záber, vyznačujúce sa tým, že zahŕňa prostriedky na tlmenie rázov, usporiadané na brzdenie aspoň niektorého z pohybov posuvného záberového člena trecích spojovacích prostriedkov medzi stavom zasúvania do záberu a stavom vysúvania zo záberu.
2. 2. Prevodové ústrojenstvo podľa nároku 1, v y z n a čujúce sa tým, že prostriedky na tlmenie rázov (151, 171, 172) sú hydraulického typu.
3. 3. Prevodové ústrojenstvo podľa nároku 2, vyznačujúce sa tým, že prostriedky na tlmenie rázov (151, 171, 172) zahŕňajú hydraulickú prstencovú komoru (171) s meniteľným objemom vymedzeným prostredníctvom dvoch prírub (168, 169), ktoré sú proi sebe navzájom posuvné, pričom jedna z uvedených prírub (169) je spojená s posuvným záberovým členom (20).
4. 4. Prevodové ústrojenstvo podľa jedného z nárokov 1 až 3, vyznačujúce sa tým, že prostriedky na aplikovanie v opačnom zmysle pôsobiacich sil zahŕňajú odstredivé rotujúce hmoty (29), ktoré poháňa posuvný záberový člen (20).
5. 5. Prevodové ústrojenstvo podľa jedného z nárokov 1 až 4, vyznačujúce sa tým, že prostriedky na aplikovanie v opačnom zmysle pôsobiacich síl zahŕňajú prostriedky (B2) na prenášanie sily, závislé od prenášaného krútiaceho momentu na posuvný záberový člen (20) v zmysle jeho vysúvania zo záberu.
6. 6. Prevodové ústrojenstvo podľa jedného z nárokov 1 až 4, vyznačujúce sa tým, že prostriedky na aplikovanie v opačnom zmysle pôsobiacich síl zahŕňajú prostriedky na prenášanie v opačnom zmysle pôsobiacich axiálnych tlakových sil (Pac, Pap) ozubenia, vytvárajúcich sa pri zaťažení na jednom z navzájom zaberajúcich súkolesí (8, 9), na posuvný záberový člen (20) v zmysle jeho vysúvania zo záberu.
7. 7. Prevodové ústrojenstvo podľa nároku 6, v y z n a čujúce sa tým, že má na prenášanie prevádzkového zaťaženia usporiadané trecie spojovacie prostriedky (18), ktoré v stave pri zasunutí do záberu nahradzujú uvedené navzájom zaberajúce súkolesia (8, 9) a čiastočne ho odľahčujú.
8. 8. Prevodové ústrojenstvo podľa jedného z nárokov 1 až 5, vyznačujúce sa tým, že prevádzkový parameter sa volí tak, že každá zmena prevodového pomeru z jedného prevodového pomeru na druhý spôsobuje zmenu uvedeného prevádzkového parametra v takom zmysle, že mierou zmeny uvedeného prevádzkového parametra je pôsobenie v opačnom zmysle pôsobiacej sily v zmysle stabilizácie uvedeného druhého prevodového pomeru.
9. 9. Prevodové ústrojenstvo podľa jedného z nárokov 1 až 8, vyznačujúce sa tým, že zostava ozubených súkolesí zahŕňa diferenciálne súkolesie (8, 9, 11, 13), pozostávajúce z niekoľkých vzájomne zaberajúcich otáčavých prvkov (8, 9, 11) opatrených ozubením, a že trecie spojovacie prostriedky (18) sú účelne usporiadané medzi dvoma z otáčavých prvkov (8, 13; 9, 13) na voliteľné uvádzanie diferenciálneho súkolesia do činnosti pri prvom alebo druhom z dvoch prevodových stupňov.
10. 10. Prevodové ústrojenstvo podľa nároku 9, vyzná č u j ú c e sa tým, že ďalej zahŕňa voľnobeh (16) , ktorý v prípade, kedy trecie prostriedky (18) umožňujú relatívne otáčanie medzi reakčnými otočnými prvkami (13, 8; 13, 9) diferenciálneho súkolesia, zabraňuje otáčaniu uvedených otáčavých prvkov (9; 8) v opačnom zmysle.
11. 11. Prevodové ústrojenstvo podľa nároku 10, vyznačujúce sa tým, že zahŕňa znehybňujúce prostriedky (43) na voliteľné blokovanie reakčných blokovacích prvkov (9) nezávisle od voľnobehu (16); že prostriedky na aplikovanie v opačnom zmysle pôsobiacich síl zahŕňajú prostriedky na aplikovanie ovládacích sil (44, 46, 47) na vytváranie a voliteľné pôsobenie sily na posuvný záberový člen (20), ktorá podporuje vysúvanie trecích spojovacích prostriedkov (18) zo záberu; a že pri zmene záberového stavu trecích spojovacích prostriedkov (18) na stav mimo záber, spôsobené prostriedky na aplikovanie premenlivých ovládacích síl (47), sú prostriedky (44) blokované prostredníctvom znehybňujúcich prostriedkov (43).
12. 12. Prevodové ústrojenstvo podľa nároku 11, vyznačujúce sa tým, že znehybňujúce prostriedky zahŕňajú brzdu (43) usporiadanú paralelne s voľnobehom (16).
13. 13. Prevodové ústrojenstvo podľa nároku 11 alebo 12, vyznačujúce sa tým, že prostriedky na aplikovanie ovládacích síl zahŕňajú ovládací člen (44), ktorý ovláda znehybňujúce prostriedky (43) priamo a aplikuje prostredníctvom axiálneho ložiska (B4) silu na posuvný záberový člen (20) v zmysle vysúvania zo záberu.
14. 14. Prevodové ústrojenstvo podľa jedného z nárokov 1 ažlO, vyznačujúce sa tým, že prostriedky na aplikovanie v opačnom zmysle pôsobiacich síl zahŕňajú prostriedky na aplikovanie ovládacích síl (44, 46, 47) voliteľne zaťažujúce posuvný záberový člen (20) silou, ktorá napomáha aktivácii trecieho spojovacieho ústrojenstva na zasúvanie do záberu alebo vysúvanie mimo záber.
15. 15. Prevodové ústrojenstvo podľa jedného z nárokov 11 až 14, vyznačujúce sa tým, že prostriedky na aplikovanie ovládacích síl (44, 46, 47) pri ich uvedení do činnosti napomáhajú aktivácii prevádzkového chodu prevodového ústrojenstva pri najnižšom prevodovom pomere.
16. 16. Prevodové ústrojenstvo podľa jedného z nárokov llažl 5, vyznačujúce sa tým, že ďalej zahŕňa riadiace prostriedky (152, 153, 157) na aktiváciu pôsobenia prostriedkov na aplikovanie ovládacích síl pri poklese rýchlosti otáčania pod dopredu stanovenú prahovú hodnotu a riadiace prostriedky (152, 154, 156) na aktiváciu pôsobenia uvedených prostriedkov voliteľne a zároveň nezávisle od dopredu stanovenej prahovej hodnoty.
17. 17. Prevodové ústrojenstvo podľa jedného z nárokov 11 až 16, vyznačujúce sa tým, že prostriedky na tlmenie rázov zahŕňajú prostriedky (151) na brzdenie ovládacieho člena (44), ktorý je súčasťou prostriedkov na aplikovanie ovládacích síl.
18. 18. Prevodové ústrojenstvo podľa nároku 17, vyznačujúce sa tým, že prostriedky na aplikovanie ovládacích síl umožňujú aplikovať ovládacie sily v zmysle pohybu ovládacieho člena (44) v prvom smere a prostriedky na brzdenie brzdia pohyb ovládacieho člena (44) v smere opačnom uvedenému prvému smeru.
19. 19. Prevodové ústrojenstvo podľa nároku 18, vyznačujúce sa tým, že prostriedky na aplikovanie ovládacích síl zahŕňajú hydraulické ovládacie ústrojenstvo (44, 46) a že prostriedky na brzdenie ovládacieho člena (44) zahŕňajú hydrostatický stály vypúšťací kanál (151) hydraulickej komory (46) ovládacieho ústrojenstva, prostredníctvom ktorého so znížením hydrostatického tlaku brzdí ovládací člen (44) za jeho súčasného posuvu v zmysle zodpovedajúcom vypúšťaniu hydraulickej komory (46).
20. 20. Prevodové ústrojenstvo podľa jedného z nárokov 11 až 19, vyznačujúce sa tým, že prostriedky na tlmenie rázov zahŕňajú prostriedky (168, 169, 172) na brzdenie pohybov posuvného záberového člena (20) uskutočňovaných v zmysle pôsobenia ovládacích síl.
21. 21. Prevodové ústrojenstvo podľa jedného z nárokov 11 až 20, vyznačujúce sa tým, že prostriedky na aplikovanie ovládacích síl (44, 46, 47) pri ich uvedení do činnosti vytvárajú silu, ktorej veľkosť sa mení a ko funkcia dopredu stanoveného prevádzkového parametra, pôsobiacu v rovnakom zmysle ako v opačnom zmysle pôsobiaca sila, ktorá sa vytvára prostredníctvom aspoň jedného zo zostávajúcich prostriedkov na aplikovanie v opačnom zmysle pôsobiacich síl a ktorú musia prostriedky na aplikovanie ovládacích sil z dôvodu zmeny záberového stavu trecích spojovacích prostriedkov prekonávať.
22. 22. Prevodové ústrojenstvo podľa jedného z nárokov 1 až 21, vyznačujúce sa tým, že prostriedky na tlmenie rázov zahŕňajú hydraulickú prstencovú komoru (171) s premenným objemom vymedzenú prostredníctvom dvoch prírub (168, 169), ktoré sú proti sebe navzájom posuvné, pričom jedna z prírub (169) je spojená s posuvným záberovým členom (20) tak, že pri jeho pohybe v jednom zo smerov pohybu spôsobuje vypúšťanie hydraulickej prstencovej komory (171) cez hydrostatický stály vypúšťací kanál (172).
23. 23. Spôsob ovládania prevodového ústrojenstva, zahŕňajúceho zostavu vzájomne zaberajúcich ozubených súkolesí a trecie spojovacie prostriedky, ktoré spôsobujú činnosť zostavy ozubených súkolesí v súlade s jedným alebo druhým z dvoch prevodových stupňov v závislosti od toho, či sú trecie spojovacie prostriedky v stave zasunutia do záberu alebo v stave vysunutia mimo záber, pri ktorom je posuvný záberový člen trecích spojovacích prostriedkov vystavený pôsobeniu dvoch základných, v opačnom zmysle pôsobiacich síl, z ktorých jedna sa pri každej zmene záberového stavu trecích spojovacích prostriedkov mení v zmysle stabilizácie nového zvoleného stavu, pričom aspoň jeden z prostriedkov na aplikovanie v opačnom zmysle pôsobiacich sil pôsobí na posuvný záberový člen silou, ktorá je závislá od prevádzkového parametru, týkajúceho sa automatickej voľby prevodového pomeru, vyznačujúci sa tým, že posuvný záberový člen (20) je ďalej vystavený pôsobeniu ovládacej sily, čím podľa voľby pomáha výskytu jedného z dvoch prevádzkových režimov;a aspoň v jednom smere je pohyb uvedeného posuvného záberového člena brzdený.
24. 24. Spôsob podľa nároku 23, vyznačujúci sa tým, že posuvný záberový člen (20) je brzdený v opačnom smere k jeho pohybu v zmysle, ktorý je opačný k zmyslu pôsobenia ovládajúcich síl.
25. 25. Spôsob podľa nároku 23 alebo 24, v y z n a č u júci sa tým, že sa ovládacia sila aplikuje v dopredu stanovenom rozsahu zmien prevádzkového parametra prevodového ústrojenstva.
26. 26. Spôsob podľa nároku 24 alebo 25, vyznačujúci sa tým, že sa ovládacia sila aplikuje v dopredu stanovenom rozsahu rýchlosti otáčania.
27. 27. Spôsob podľa nároku 25 alebo 26, vyznačujú c i sa t ý m , že sa aspoň jedna z prahových hodnôt (S) v dopredu stanovenom rozsahu nastavuje.
28. 28. Spôsob podľa nároku 23 až 27, v y z n a č u j ú c i sa t ý m , že sa ovládacia sila aplikuje v zmysle opačnom na jednu z v opačnom zmysle pôsobiacich sil, vytváraných prostredníctvom dynamometrických prostriedkov (29), pričom spôsobuje, že sústava vzájomne zaberajúcich súkolesí je činná pri najvyššom z dvoch prevodových pomerov.
29. 29. Spôsob podľa nároku 28, vyznačujúci sa t ý m , že dynamometrické prostriedky (29) sú odstredivého typu a vytvárajú silu, ktorá je v podstate úmerná druhej mocnine rýchlosti otáčania, ktorej sú dynamometrické prostriedky vystavené.
30. 30. Spôsob podľa jedného z nárokov 23 až 29, v y značujúci sa tým, že sa ovládacia sila, vytváraná prostredníctvom dynamometrických prostriedkov, aplikuje v rovnakom zmysle ako jedna z v opačnom zmysle pôsobiacich síl (Pac), pričom spôsobuje, že súprava vzájomne zaberajúcich súkolesí je činná pri najnižšom z dvoch prevodových pomerov.
31. 31. Spôsob podľa jedného z nárokov 28 až 30, v y značujúci sa tým, že sa ovládacia sila aplikuje na rozsah nízkych rýchlostí otáčania tak, že prevodové ústrojenstvo v uvedenom rozsahu pracuje pri najnižšom prevodovom pomere.
32. 32. Spôsob podľa jedného z nárokov 28 až 31, aplikovaný na prevodové ústrojenstvo, v ktorom:

    je zostavou vzájomne zaberajúcich ozubených súkolesí (7) diferenciálneho súkolesia, ktoré je činné pri priamom zábere, kedy sú trecie spojovacie prostriedky (18) v stave zasunutia do záberu;

    voľnobeh (16) zabraňuje pri vysunutí trecích spojovacích prostriedkov (18) zo záberu otáčanie reakčného otáčavého prvku (9, 8) v opačnom zmysle a prostriedky na aplikovanie v opačnom zmysle pôsobiacich síl zahŕňajú tanierovú pružinu (34), ktorej usporiadanie má vplyv na zasúvanie trecích spojovacích prostriedkov (18) do záberového stavu, vyznačujúci sa tým, že sa pri znížení rýchlosti otáčania hnaného hriadeľa (2b) prevodového ústrojenstva pod určitú prahovú hodnotu, zatiaľ čo je zdroj energie (5), usporiadaný na vstupe prevodového ústrojenstva v prevádzkovej činnosti, ovládacia sila aplikuje v zmysle vysúvania trecích spojovacích prostriedkov (18) zo záberu.
33. 33. Spôsob podľa jedného z nárokov 23 až 32, v y značujúci sa tým, že sa ovládacia sila, pri zistení vysokých požiadaviek na prostredníctvom prevodového ústrojenstva prenášaný výkon, mení v zmysle aktivovania činnosti zostavy vzájomne zaberajúcich súkolesí (7) pri jeho najnižšom prevodovom pomere.
34. 34. Spôsob podľa jedného z nárokov 23 až 33, v y značujúci sa tým, že sa veľkosť ovládacej sily, ktorá je funkciou dopredu stanoveného prevádzkového parametra, mení v rovnakom zmysle ako aspoň jedna základná v opačnom zmysle pôsobiaca sila, ktorou musí pôsobenie uvedenej ovládacej sily prekonávať z dôvodu zmeny záberového stavu trecích spojovacích prostriedkov.