ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Механические коробки передач, спаренные с гидротрансформатором или гидромуфтой из "Масла для гидромеханических коробок передач Издание 2" Гидравлическими называют передачи, в которых энергия от ведущего вала к ведомому передается при помощи жидкого рабочего тела. Во время работы одна из машин — насос — преобразует механическую энергию коленчатого вала двигателя в энергию потока рабочей жидкости другая машина — гидромотор, связанная с ведомым валом передачи, преобразует энергию потока рабочей жидкости в механическую работу на ведомом валу передачи. [c.7] В гидрообъемных передачах реализуется давление жидкости при невысоких скоростях ее движения. Давление может достигать 200 атм и более. В гидродинамических передачах преимущественно используется кинетическая энергия жидкости при больших скоростях скорость ее движения достигает 80 м1сек. [c.7] Гидродинамические передачи не имеют жесткой связи между ведущим и ведомым валами и вследствие этого обладают внутренней автоматичностью, т. е. их режим работы меняется в зависимости от приложенной нагрузки. [c.8] Основное различие между гидромуфтой и гидротрансформатором состоит в том, что гидромуфта, позволяя плавно изменять скорость вращения ведомого вала, не дает возможности изменять (трансформировать) крутящий момент на ведомом валу. В отличие от гидромуфты гидротрансформатор, обеспечивая плавность изменения скорости вращения ведомого вала, в то же время позволяет автоматически увеличивать крутящий момент на ведомом валу. [c.8] Гидродинамические передачи рассчитаны на широкий диапазон передаваемых мощностей — от 40—60 до 65 тыс. л. с. [c.8] Гидромуфта (рис. 1) состоит из насосного 1 и турбинного 2 колес, смонтированных в общем кожухе 3, заполненном рабочей жидкостью. Насосное колесо связано с валом двигателя, турбинное колесо —с ведомым валом передачи. Меладу валами гидромуфты отсутствует жесткая связь, мощность передается исключительно через жидкость. [c.8] Оба колеса гидромуфты снабжены прямыми радиально расположенными лопатками (см. рис. 1,6), которые между наружными и внутренними стенками колес образуют прямолинейные каналы. По этим каналам циркулирует рабочая жидкость. Частицы жидкости при этом совершают сложное движение в направлении от насоса к турбине (на рис. 1,а показано стрелками) и вокруг оси гидромуфты. [c.8] СЯ турбину в том же направлении, в котором вращается насосное колесо. Из турбины жидкость возвращается в насос и цикл ее работы повторяется. [c.9] С увеличением числа оборотов двигателя повышается скоростной напор жидкости и, как следствие, увеличивается крутящий момент на турбине. Когда крутящий момент на турбине больше момента сопротивления машины, последняя тронется с места и начнется ее разгон. [c.9] Любое изменение момента сопротивления (например, рельефа дороги) немедленно приведет к изменению скорости турбины и режима циркуляции жидкости, что в конечном итоге вызовет автоматическое изменение крутящего момента турбины в соответствии с величиной момента сопротивления. [c.9] Достоинством гидромуфт является их сравнительно высокий к. п. д. который приближается к к. п. д. шестеренчатых редукторов (0,97—0,98). [c.10] К числу недостатков гидромуфты следует отнести невозможность полного разобщения двигателя и движителя. Даже при малом числе оборотов ведущего вала на ведомый передается некоторый остаточный момент, нагружающий зубья шестерен механической коробки передач (устанавливаемой за гидромуфтой) и затрудняющий переключение передач. При больших скоростях вращения ведомый вал проскальзывает на 2—3%, что приводит к постоянной потере мощности и, следовательно, к перерасходу топлива (на 2—5%). [c.10] Гидротрансформатор, или гидродинамический преобразователь, является агрегатом, предназначенным для автоматического и плавного изменения передаваемого крутящего момента. [c.10] В отличие от гидромуфты в гидротрансформаторе (рис. 2) три колеса насосное 4, турбинное 3 и направляющий аппарат (реактор) 5. Насос соединен через корпус 1Гидротрансформатора 2 с валом двигателя I, турбина 3 крепится на ведомом валу 7, а направляющий аппарат 5 связан через неподвижную втулку с картером гидротрансформатора 6. Все три колеса заключены в общий картер, заполненный рабочей жидкостью. Лопатки рабочих колес гидротрансформатора в отличие от радиальных прямых лопаток гидромуфты имеют изогнутую форму. [c.10] Чем медленнее вращается турбинное колесо по сравнению с насосным (например, при возрастании нагрузки на движителе), тем значительнее лопатки реактора изменяют реактивный момент, передаваемый на турбинное колесо вследствие этого увеличивается крутящий момент на ведомом валу и возрастает передаточное отношение агрегата. Иногда направляющий аппарат устанавливают после насоса. [c.12] Максимальный к. п. д. гидротрансформатора колеблется в пределах 0,83—0,902 5. Максимальные значения к. п. д. гидротрансформатора обычно соответствуют меньшим значениям коэффициента трансформации (передаточному отношению), например при трогании, разгоне и езде по плохим дорогам или езде в городе с частыми остановками. [c.12] На рис. 3 показан одноступенчатый гидротрансформатор, устанавливаемый на 40-тонном са.мосвале Минского автозавода . Этот гидротрансформатор, кроме насосного и турбинного колес, имеет два колеса направляющего аппарата, смонтированных на втулках свободного хода, позволяющих переводить работу гидротрансформатора на режим работы гидромуфты. Кроме того, гидротрансформатор снабжен двухдисковым фрикционом для блокировки насосного и турбинного колес. [c.14] Гидротрансформатор вследствие своего сравнительно невысокого к. п. д. и ограниченной возможности изменения крутящего момента на ведомом валу не может обеспечить эффективную работу транспортных машин в различных дорожных условиях. Диапазон тяговых усилий, связанных с сопротивлениями при движении машин, значительно превосходит потенциальные возможности гидротрансформатора. Чтобы расширить этот диапазон до необходимых пределов, гидротрансформатор (или гидромуфту) сочетают с механической ступенчатой коробкой передач. Такой агрегат, называемый гидромеханической коробкой передач, позволяет изменять крутящий момент двигателя до 1 12 и более, т. е. на величину в 2—2,5 раза большую, чем это обеспечивается только гидротрансформатором. [c.14] Конструкция спаренной с гидротрансформатором механической коробки передач должна быть такой, чтобы она позволяла не только увеличивать крутящий момент двигателя, но и плавно изменять диапазон тяговых усилий на ведущих колесах машины. Проблему создания достаточно надежной и эффективно действующей гидромеханической коробки передач удалось решить совмещением гидротрансформаторов (гидромуфт) с планетарными передачами. [c.14] Чтобы получить большее число передач, применяют одновременно несколько планетарных рядов, в каждом из которых заранее предопределена работа отдельных звеньев в качестве ведущего, ведомого или неподвижного. [c.16] Вернуться к основной статье