A hidraulikus hajtás egy hibrid hidrid és nyomatékváltó. Hidrosztatikus hajtóművek. Hidrosztatikus sebességváltó GST

Hidrosztatikus sebességváltó be személygépkocsik még nem használták, mert drága és viszonylag alacsony a hatásfoka. Leggyakrabban ben használják speciális gépekÉs járművek. Ugyanakkor a hidrosztatikus hajtás számos alkalmazási lehetőséget kínál; különösen alkalmas elektronikus vezérlésű sebességváltókhoz.

A hidrosztatikus erőátvitel elve az, hogy egy mechanikai energiaforrás, például egy motor belső égés, egy hidraulika szivattyút hajt meg, amely olajjal látja el a vontatási hidraulikus motort. Mindkét csoport csővezetéken keresztül kapcsolódik egymáshoz magas nyomású, különösen rugalmas. Ez leegyszerűsíti a gép tervezését, így nincs szükség sok használatára fogaskerekek, zsanérok, tengelyek, hiszen mindkét egységcsoport egymástól függetlenül is elhelyezhető. A hajtás teljesítményét a hidraulika szivattyú és a hidraulikus motor térfogata határozza meg. Az áttétel változtatása befelé hidrosztatikus hajtás Fokozatmentes, irányváltása és hidraulikus reteszelése nagyon egyszerű.

nem úgy mint hidromechanikus sebességváltó, ahol a vontatási csoport kapcsolata a nyomatékváltóval merev, a hidrosztatikus hajtásnál az erőátvitel csak folyadékon keresztül történik.

Példaként arra, hogyan működik mindkét sebességváltó, vegyük fontolóra egy autó áthelyezését velük egy terepen (gáton). A gátra való belépéskor egy autóval hidromechanikus sebességváltó bekövetkezik, aminek következtében állandó forgási sebesség mellett az autó sebessége csökken. A gát tetejéről leereszkedve a motor fékként kezd működni, de a nyomatékváltó csúszási iránya megváltozik, és mivel a nyomatékváltó alacsony. fékezési tulajdonságok ebben a csúszásirányban az autó felgyorsul.

A hidrosztatikus erőátvitelnél a gát tetejéről leereszkedve a hidraulikus motor szivattyúként működik, és az olaj a hidraulikus motort a szivattyúval összekötő csővezetékben marad. Mindkét hajtáscsoport összekapcsolása túlnyomásos folyadékon keresztül történik, amely ugyanolyan merevségű, mint a tengelyek, tengelykapcsolók és fogaskerekek rugalmassága hagyományos mechanikus sebességváltó. Ezért az autó nem fog gyorsulni, amikor leereszkedik a gátról. A hidrosztatikus sebességváltó különösen alkalmas terepjárókhoz.

A hidrosztatikus hajtás elve a ábrán látható. 1. A 3 hidraulikus szivattyút a belső égésű motor hajtja az 1 tengelyen és egy ferde alátéten keresztül, és a 2 szabályozó szabályozza ennek az alátétnek a dőlésszögét, ami megváltoztatja a hidraulika szivattyú folyadékellátását. ábrán látható esetben. Az 1. ábrán látható, hogy az alátét mereven és az 1 tengely tengelyére merőlegesen van felszerelve, és helyette a 4 házban lévő 3 szivattyúház meg van döntve. Az olaj a hidraulika szivattyúból a 6 csővezetéken keresztül az állandó térfogatú 5 hidraulikus motorhoz jut, és onnan a 7 csővezetéken keresztül visszakerül a szivattyúba.

Ha a 3. hidraulika szivattyú koaxiálisan helyezkedik el az 1. tengellyel, akkor az olajellátása nulla, és a hidraulika motor ebben az esetben blokkolva van. Ha a szivattyú le van döntve, akkor a 7-es vezetéken keresztül szállítja az olajat, és a 6-os vezetéken keresztül visszatér a szivattyúhoz. Állandó 1 tengelysebesség mellett, amelyet például egy dízel szabályozó biztosítja, a jármű sebességét és mozgási irányát a szabályozó egyetlen fogantyúja szabályozza.

A hidrosztatikus hajtásban többféle szabályozási séma használható:

  • a szivattyú és a motor térfogata szabályozatlan. Ebben az esetben „hidraulikus tengelyről” beszélünk, az áttétel állandó, és a szivattyú és a motor térfogatának arányától függ. Az ilyen sebességváltó elfogadhatatlan autóban való használatra;
  • a szivattyú állítható térfogatú, a motor pedig szabályozatlan. Ezt a módszert leggyakrabban járművekben alkalmazzák, mivel viszonylag egyszerű kialakítás mellett széles körű vezérlést biztosít;
  • a szivattyú nem szabályozott, a motor pedig állítható térfogatú. Ez a séma elfogadhatatlan autóvezetéshez, mivel nem használható az autó fékezésére a sebességváltón keresztül;
  • a szivattyú és a motor állítható térfogatú. Ez a rendszer biztosítja legjobb lehetőségeket szabályozás, de nagyon összetett.

A hidrosztatikus sebességváltó használata lehetővé teszi a kimenő teljesítmény beállítását, amíg a kimenő tengely meg nem áll. Sőt, még tovább is meredek ereszkedés Az autót a vezérlőgomb nulla helyzetbe állításával állíthatja meg. Ebben az esetben a sebességváltó hidraulikusan reteszelve van, és nincs szükség fékezésre. Az autó mozgatásához csak mozgassa a fogantyút előre vagy hátra. Ha a sebességváltó több hidraulikus motort használ, akkor ezek megfelelő beállításával elérhető a differenciálmű működése vagy annak reteszelése.

Hidrosztatikus sebességváltóban nem áll rendelkezésre egész sor alkatrészek, mint például sebességváltó, tengelykapcsoló, kardántengelyek zsanérokkal, véghajtással stb. Ez előnyös a jármű tömegének és költségének csökkentése szempontjából, és kellőképpen kompenzálja magas ár hidraulikus berendezések. A fentiek mindegyike elsősorban a speciális szállításra és technológiai eszközökkel. Ugyanakkor energiatakarékossági szempontból a hidrosztatikus erőátvitel nagy előnyökkel jár, például busz alkalmazásoknál.

Fentebb már volt szó az energia felhalmozódásáról és az ebből eredő energianyereségről, amikor a motor állandó fordulatszámon működik a jellemzőinek optimális zónájában, és sebessége nem változik sebességváltáskor vagy az autó sebességének megváltoztatásakor. Azt is megjegyezték, hogy a hajtókerekekhez kapcsolódó forgó tömegeknek a lehető legkisebbnek kell lenniük. Emellett szó esett a hibrid hajtás előnyeiről a használat gyorsításánál legnagyobb teljesítmény motor, valamint az akkumulátorban tárolt teljesítmény. Mindezek az előnyök könnyen megvalósíthatók egy hidrosztatikus hajtásban, ha nagynyomású hidraulikus akkumulátort helyeznek el a rendszerében.

Egy ilyen rendszer diagramja az ábrán látható. 2. Az 1. motor hajtja, a 2. szivattyú állandó térfogattal látja el olajjal a 3. akkumulátort. Ha az akkumulátor megtelt, a 4 nyomásszabályozó impulzust küld az 5 elektronikus szabályozónak, hogy leállítsa a motort. Az akkumulátorból a nyomás alatt lévő olaj a 6 központi vezérlőberendezésen keresztül a 7 hidraulikus motorhoz jut, majd onnan a 8 olajtartályba kerül, ahonnan ismét a szivattyú veszi fel. Az akkumulátornak van egy 9-es ága, amely tápellátásra szolgál kiegészítő felszerelés autó.

Hidrosztatikus hajtásban ellentétes irány A folyadékmozgás felhasználható az autó fékezésére. Ebben az esetben a hidraulikus motor olajat vesz a tartályból, és nyomás alatt továbbítja az akkumulátorhoz. Ily módon a fékezési energia tárolható későbbi felhasználásra. Minden akkumulátor hátránya, hogy bármelyik (nedves, inerciális vagy elektromos) kapacitása korlátozott, és ha az akkumulátor fel van töltve, akkor már nem tud energiát tárolni, és a feleslegét el kell dobni (pl. hővé kell alakítani) akárcsak egy energiatároló nélküli autóban. Hidrosztatikus hajtás esetén ezt a problémát a használat megoldja nyomás csökkentő szelep 10, amely ha az akkumulátor megtelt, olajat juttat a tartályba.

Városiban shuttle buszok A fékezési energia felhalmozódásának és a folyadékakkumulátor leálláskor történő feltöltésének lehetőségének köszönhetően a motort be lehetett állítani kisebb teljesítményés egyúttal biztosítsa a busz gyorsításánál az előírt gyorsulások betartását. Ez a meghajtási séma lehetővé teszi a városi ciklusban történő mozgás gazdaságos megvalósítását, amelyet korábban leírtunk és bemutattunk a 1. ábrán. 6 a cikkben.

A hidrosztatikus hajtás kényelmesen kombinálható hagyományos fogaskerékhajtással. Vegyünk példának egy kombinált autóváltót. ábrán. A 3. ábra egy ilyen sebességváltó vázlatát mutatja a motor 1 lendkerékétől a 2 fő sebességváltóhoz. Nyomaték hengeren keresztül sebességváltó A 3. és 4. ábra szerinti 6 dugattyús szivattyút állandó térfogattal látjuk el. Áttétel hengeres fogaskerék megfelel IV-V fogaskerekek rendes kézi váltó terjedés Forgás közben a szivattyú állítható térfogatú olajat kezd a 9 vontatási hidraulikus motorhoz. A hidraulikus motor 7 ferde beállító alátétje a hajtóműház 8 fedeléhez, a 9 hidraulikus motor háza pedig a 2 főhajtómű 5 hajtótengelyéhez csatlakozik.

Egy autó gyorsításánál a hidraulikus motormosó rendelkezik a legnagyobb dőlésszöggel, és a szivattyú által szivattyúzott olaj nagy nyomatékot hoz létre a tengelyen. Emellett a szivattyú reaktív nyomatéka is hat a tengelyre. Az autó gyorsulásával az alátét dőlésszöge csökken, ezért a tengelyen lévő hidraulikus motorházból származó nyomaték is csökken, ugyanakkor nő a szivattyú által szolgáltatott olajnyomás, és ennek következtében ennek a szivattyúnak a reaktív nyomatéka is nő. .

Ha az alátét dőlésszöge 0°-ra csökken, a szivattyú hidraulikusan blokkolódik, és a nyomaték a lendkerékről a utolsó menet csak egy pár fogaskerék hajtja végre; a hidrosztatikus hajtás kikapcsol. Ez javítja a teljes sebességváltó hatékonyságát, mivel a hidraulikus motor és a szivattyú le van választva, és a tengellyel együtt zárt helyzetben forog, hatékonyan egyenlő eggyel. Ezenkívül eltűnik a hidraulikus egységek kopása és zaja. Ez a példa egy a sok közül, amely bemutatja a hidrosztatikus hajtás használatának lehetőségeit. A hidrosztatikus erőátvitel tömegét és méreteit az érték határozza meg maximális nyomás folyadék, amely mára elérte az 50 MPa-t.

Sokban modern autókés mechanizmusok, új hidrosztatikus erőátvitelt alkalmaznak. Kétségtelenül többbe van telepítve drága modellek mini traktorok és mivel nem kell váltót váltani, ezt nevezhetjük automatának.

Ez a sebességváltó abban különbözik a kézi sebességváltótól, hogy nem rendelkezik sebességváltóval, hanem hidraulikus berendezést használ, amely hidraulikus szivattyúból és hidraulikus motor változó hangerő.

Az ilyen sebességváltót egy pedál vezérli, és egy ilyen traktor tengelykapcsolója a teljesítményleadó tengely kapcsolására szolgál. A motor indítása előtt ellenőrizze a féket annak megnyomásával, majd nyomja le a tengelykapcsolót, és állítsa az erőleadó kart üres állásba. Ezután fordítsa el a kulcsot és indítsa el a traktort.

A mozgás irányát hátramenettel hajtjuk végre, állítsuk a hátrameneti kart előre, nyomjuk meg a meghajtó pedált, és már indulunk is. Minél erősebben nyomjuk a pedált, annál gyorsabban haladunk. Ha elengedi a pedált, a traktor leáll. Ha a sebesség nem elég, akkor növelnie kell a gázt egy speciális kar segítségével.

SZIVATTYÚ állítható MOTOR szabályozatlan

1 – tápszivattyú biztonsági szelep; 2 – Ellenőrizd a szelepet; 3 – pótszivattyú; 4 – szervohenger; 5 - hidraulikus szivattyú tengelye;
6 – bölcső; 7 – szervoszelep; 8 - szervo szelep kar; 9- szűrő; 10 – tartály; 11 – hőcserélő; 12 - hidraulikus motor tengelye; 13 – kiemelés;
14 – szelepdoboz orsó; 15 – túlfolyó szelep; 16 – nagynyomású biztonsági szelep.

Hidrosztatikus sebességváltó GST

A GST hidrosztatikus sebességváltót úgy tervezték, hogy a forgási mozgást a hajtómotorról a végrehajtó szervekre, például az önjáró járművek alvázára továbbítsa, a forgási frekvencia és forgásirány fokozatmentes szabályozásával, egységhez közeli hatásfokkal. A GTS fő készlete egy állítható axiális dugattyús hidraulikus szivattyúból és egy nem állítható axiális dugattyús hidraulikus motorból áll. A szivattyú tengelye mechanikusan kapcsolódik a hajtómotor kimenő tengelyéhez, a motor tengelye pedig a hajtóműhöz. A motor kimenő tengelyének forgási sebessége arányos a vezérlőkar (szervoszelep) eltérítési szögével.

A hidraulikus sebességváltó vezérlése a hajtómotor fordulatszámának változtatásával és a szivattyú szervoszelep karjához csatlakoztatott fogantyú vagy joystick helyzetének megváltoztatásával történik (mechanikusan, hidraulikusan vagy elektromosan).

Futás közben hajtómotorés a vezérlőkar semleges helyzetében a motor tengelye mozdulatlan. Amikor a fogantyú helyzete megváltozik, a motor tengelye forogni kezd, elérve maximális sebesség a fogantyú maximális elhajlásánál. A hátramenethez a kart ki kell terelni hátoldal semlegestől.

Funkcionális diagram GTS.

BAN BEN általános eset A GST alapú volumetrikus hidraulikus hajtás a következő elemeket tartalmazza: állítható axiális dugattyús hidraulika szivattyú adagolószivattyúval és arányos vezérlő mechanizmussal, szabályozatlan axiális dugattyús motor szelepdobozba szerelve, szűrő finom tisztítás vákuummérővel, olajtartállyal munkafolyadékhoz, hőcserélővel, csővezetékekkel és nagynyomású tömlőkkel (HPR).

A GTS elemek és egységek feloszthatók 4 funkcionális csoportok:


1. A GTS hidraulikus körének fő áramköre. A GTS hidraulikus körének fő áramkörének célja, hogy a szivattyú tengelyéről a motor tengelyére továbbítsa az áramot. A főáramkör tartalmazza a szivattyú és a motor munkakamráinak üregeit, valamint a magas és alacsony nyomású vezetékeket a rajtuk átfolyó munkaközeggel. A munkafolyadék áramlásának nagyságát és irányát a szivattyú tengelyének fordulatszáma és a szivattyú arányos vezérlőmechanizmusa karjának semlegestől való elhajlási szöge határozza meg. Amikor a kar egyik vagy másik irányba eltér a semleges helyzettől, a szervohengerek hatására megváltozik a lengőlemez (bölcső) dőlésszöge, ami meghatározza az áramlás irányát és ennek megfelelő változást okoz a munkatérfogatban. a szivattyú nulláról az aktuális értékre a kar maximális eltérítésével a szivattyú üzemi térfogata eléri a maximális jelentést. A motor üzemi térfogata állandó és megegyezik a szivattyú maximális térfogatával.

2. Szívó (adagoló) vezeték. A szívó (smink) vonal célja:

· - munkafolyadék ellátása a vezérlővezetékhez;

· - a főkör munkaközegének feltöltése a szivárgások kompenzálására;

· - a főkör munkaközegének hűtése a hőcserélőn áthaladó olajtartályból folyadékkal való feltöltés miatt;

· - minimális nyomás biztosítása a főkörben különböző üzemmódokban;

· - a munkafolyadék tisztítása és szennyeződésének jelzése;

· - a munkafolyadék térfogatának hőmérséklet-változások által okozott ingadozásainak kompenzálása.


3. A vezérlővonalak célja:

· - nyomás átvitele a végrehajtó szervohengerre a bölcső forgatásához.

4. A vízelvezetés célja:

· - a szivárgások elvezetése az olajtartályba;

· - a felesleges munkafolyadék eltávolítása;

· - hidraulikus gépalkatrészek hőelvezetése, kopótermékek eltávolítása és kenése;

· - a munkaközeg hűtése a hőcserélőben.

A volumetrikus hidraulikus hajtás működését a szivattyúban, a tápszivattyúban és a motor szelepdobozában elhelyezett szelepek és orsók automatikusan biztosítják.

A GST-90 hidraulikus hajtás (1.4. ábra) axiális dugattyúegységeket tartalmaz: egy állítható hidraulikus szivattyút fogaskerekes adagolószivattyúval és egy hidraulikus elosztóval; egy szabályozatlan hidraulikus motor szelepdobozba szerelve, finomszűrő vákuummérővel, csővezetékek és tömlők, valamint egy tartály a munkafolyadék számára.

Tengely 2 A hidraulikus szivattyú két görgős csapágyban forog. A hengerblokk a tengelybordán helyezkedik el 25 , melynek furataiban dugattyúk mozognak. Mindegyik dugattyú gömbcsuklóval van összekötve egy sarokkal, amely egy ferde alátéten elhelyezett tartón nyugszik 1 . Az alátét két gördülőcsapággyal csatlakozik a hidraulika szivattyúházhoz, és ennek köszönhetően változtatható az alátét dőlésszöge a szivattyú tengelyéhez képest. Az alátét dőlésszöge megváltozik a két szervohenger egyikének erői hatására 11 , melynek dugattyúi az alátéthez vannak kötve 1 vonóerő segítségével.

A szervohengerek belsejében rugók vannak, amelyek a dugattyúkra hatnak, és úgy szerelik be az alátétet, hogy a benne található támasz merőleges legyen a tengelyre. A hengertömbbel együtt a felhelyezett fenékrész forog, a hátsó burkolatra szerelt elosztó mentén csúszik. Az elosztóban és a csatlakoztatott alban lévő lyukak időszakosan összekötik a hengerblokk munkakamráit a hidraulikus szivattyút a hidraulikus motorral összekötő vezetékekkel.

1.4 ábra – GST-90 hidraulikus meghajtás diagramja:

1 - mosó; 2 - szivattyú kimenő tengelye; 3 - megfordítható állítható szivattyú; 4 - vezérlő hidraulika vezeték; 5 - vezérlőkar; 6 - orsó a bölcső helyzetének szabályozására; 7 8 - töltőszivattyú; 9 - ellenőrizd a szelepet; 10 - biztonsági szelep sminkrendszerek; 11 - szervo henger; 12 - szűrő; 13 - vákuummérő; 14 - hidraulika tartály; 15 - hőcserélő; 16 - orsó; 17 - túlfolyó szelep; 18 - fő nagynyomású biztonsági szelep; 19 - hidraulika vezeték alacsony nyomás; 20 - nagynyomású hidraulika vezeték; 21 - vízelvezető hidraulika vezeték; 22 - szabályozatlan motor; 23 - a hidraulikus motor kimenő tengelye; 24 - hidraulikus motor lengőlemez; 25 - hengerblokk; 26 - csatlakozási vontatás; 27 - mechanikus tömítés

A dugattyúk gömbölyű csuklópántjai és a támasz mentén csúszó sarokrészek nyomás alatt munkafolyadékkal vannak kenve.

Az egyes egységek belső síkja munkafolyadékkal van feltöltve, és olajfürdőként szolgál a benne működő mechanizmusok számára. A hidraulikus egység csatlakozásaiból származó szivárgás is ebbe az üregbe kerül.

Az adagolószivattyú a hidraulika szivattyú hátsó végfelületéhez van rögzítve. 8 fogaskerék típusú, amelynek tengelye a hidraulika szivattyú tengelyéhez csatlakozik.

A töltőszivattyú kiszívja a munkafolyadékot a tartályból 14 és benyújtja:

– az egyiken keresztül a hidraulika szivattyúba ellenőrizd a szelepeket;

– a vezérlőrendszerbe egy hidraulikus elosztón keresztül a sugár által korlátozott mennyiségben.

A töltőszivattyú házán 8 biztonsági szelep található 10 , amely akkor nyílik meg, ha a szivattyú által kifejlesztett nyomás nő.

Hidraulikus elosztó 6 a folyadékáramlás elosztását szolgálja a vezérlőrendszerben, vagyis a kar helyzetében bekövetkezett változásoktól függően a két szervohenger egyikéhez irányítja 5 vagy folyadék rekedt a szervohengerben.

A hidraulikus elosztó egy házból, az üvegben elhelyezett visszatérő rugóval ellátott orsóból, egy torziós rugóval ellátott vezérlőkarból és egy karból áll 5 és két rúd 26 , amelyek összekötik az orsót a vezérlőkarral és a lengőlemezzel.

Hidraulikus motor kialakítás 22 hasonló a szivattyú kialakításához. A fő különbségek a következők: a dugattyúk sarkai a ferde alátét mentén csúsznak, amikor a tengely forog 24 állandó dőlésszöggel rendelkezik, és ezért nincs mechanizmus a hidraulikus elosztóval történő elfordítására; Tápszivattyú helyett egy szelepdoboz van rögzítve a hidraulikus motor hátsó végfelületére. A hidraulikus szivattyú és a hidraulikus motor két csővezetékhez csatlakozik (hidraulikus szivattyú-hidromotor vezetékek). Az egyik vezeték mentén a nagy nyomású munkafolyadék áramlása a hidraulika szivattyúból a hidraulikus motorba vándorol, a másik mentén pedig alacsony nyomáson visszatér vissza.

A szelepdoboz háza két nagynyomású szelepet és egy túlfolyószelepet tartalmaz 17 és orsót 16 .

A töltőrendszer egy töltőszivattyút tartalmaz 8 , valamint az inverz 9 , biztonság 10 és túlfolyó szelepek.

A pótrendszert úgy tervezték, hogy a vezérlőrendszert munkafolyadékkal látja el, minimális nyomást biztosítson a hidraulika szivattyú-hidraulikus motorvezetékekben, kompenzálja a hidraulika szivattyú és a hidraulika motor szivárgását, folyamatosan keverje a hidraulika szivattyúban keringő munkafolyadékot és a hidraulikus motort a tartályban lévő folyadékkal, és távolítsa el a hőt az alkatrészekről.

Nagynyomású szelepek 18 védje a hidraulikus hajtást a túlterheléstől azáltal, hogy a munkafolyadékot a nagynyomású vezetékből az alacsony nyomású vezetékbe továbbítja. Mivel két vezeték van, és mindegyik üzem közben lehet nagynyomású vezeték, két nagynyomású szelep is van. Túlfolyó szelep 17 ki kell engednie a felesleges munkafolyadékot az alacsony nyomású vezetékből, ahová a pótszivattyú folyamatosan táplálja.

Cséve 16 a szelepdobozban csatlakoztassa a túlfolyószelepet a hidraulikus szivattyú-hidraulikus motorvezetékhez, amelyben a nyomás kisebb lesz.

A pótrendszer szelepeinek (biztonsági és túlfolyó) működésbe lépésekor az áramló munkaközeg az egységek belső üregébe kerül, ahol szivárgásokkal keveredve a vízelvezető csővezetékeken keresztül a hőcserélőbe jut. 15 és tovább a tartályba 14 . A vízelvezető berendezésnek köszönhetően a munkafolyadék elvezeti a hőt a hidraulikus egységek dörzsölő részeitől. A speciális mechanikus tengelytömítés megakadályozza a munkafolyadék szivárgását az egység belső üregéből. A tartály a munkafolyadék tartályaként szolgál, belsejében van egy válaszfal, amely lefolyó- és szívóüregekre osztja, és szintjelzővel van felszerelve.

Finom szűrő 12 vákuummérővel felfogja az idegen részecskéket. A szűrőelem nem szőtt anyagból készült. A szűrő szennyezettségének mértékét a vákuummérő leolvasása alapján ítélik meg.

A motor forgatja a hidraulika szivattyú tengelyét, és ennek következtében a hozzá tartozó hengerblokkot és a töltőszivattyú tengelyét. A töltőszivattyú egy szűrőn keresztül szívja ki a munkafolyadékot a tartályból, és továbbítja a hidraulikus szivattyúhoz.

A szervohengerekben nyomás hiányában a bennük található rugók úgy szerelik fel az alátétet, hogy a benne található támaszték (alátét) síkja merőleges legyen a tengely tengelyére. Ebben az esetben, amikor a hengerblokk forog, a dugattyúk sarkai a tartó mentén csúsznak anélkül, hogy a dugattyúk tengelyirányú mozgását okoznák, és a hidraulikus szivattyú nem küld munkafolyadékot a hidraulikus motorhoz.

Az üzem közben állítható hidraulikus szivattyúból fordulatonként eltérő mennyiségű folyadékot (utánpótlást) kaphat. A hidraulika szivattyú áramlásának megváltoztatásához el kell forgatni a hidraulikus elosztó kart, amely kinematikusan kapcsolódik az alátéthez és az orsóhoz. Ez utóbbi elmozdulva a tápszivattyúból a vezérlőrendszerbe érkező munkafolyadékot az egyik szervohengerbe irányítja, a második szervohenger pedig a leeresztő üreghez csatlakozik. Az első szervohenger dugattyúja a munkafolyadék nyomásának hatására mozogni kezd, elforgatja az alátétet, mozgatja a dugattyút a második szervohengerben és összenyomja a rugót. Az alátét a hidraulikus elosztó karja által meghatározott helyzetbe fordulva addig mozgatja az orsót, amíg az vissza nem tér a semleges helyzetbe (ebben a helyzetben a munkafolyadék kivezetését a szervohengerekből az orsószalagok lezárják).

Amikor a hengerblokk forog, a ferde támasz mentén csúszva a sarkok a dugattyúkat axiális irányban mozgatják, és ennek eredményeként megváltozik a hengerblokkban lévő furatok és a dugattyúk által kialakított kamrák térfogata. Sőt, a kamrák fele növeli a térfogatát, a másik fele csökken. A mellékelt aljzaton és az elosztón lévő furatoknak köszönhetően ezek a kamrák felváltva csatlakoznak a hidraulikus szivattyú-hidraulikus motorvezetékekhez.

A térfogatát növelő kamrában a munkaközeg egy alacsony nyomású vezetékből érkezik, ahová egy pótszivattyú szállítja az egyik visszacsapó szelepen keresztül. A forgó hengerblokk révén a kamrákban található munkaközeg egy másik vezetékbe kerül, és dugattyúkkal belenyomódik, nagy nyomást hozva létre. Ezen a vezetéken keresztül a folyadék a hidraulikus motor munkakamráiba jut, ahol nyomása a dugattyúk végfelületeire továbbítódik, ezáltal azok axiális irányban mozognak, és a dugattyúsarkoknak a lengőlemezzel való kölcsönhatása következtében, a hengerblokk elfordulását okozza. Miután áthaladt a hidraulikus motor munkakamráin, a munkafolyadék kilép az alacsony nyomású vezetékbe, amelyen keresztül egy része visszatér a hidraulikus szivattyúhoz, és a felesleg az orsón és a túlfolyószelepen keresztül a belső üregbe áramlik. a hidraulikus motort. A hidraulikus hajtás túlterhelése esetén a hidraulikus szivattyú-hidraulikus motorvezetékben a magas nyomás addig növekedhet, amíg ki nem nyílik a nagynyomású szelep, amely a munkafolyadékot a nagynyomású vezetékből az alacsony nyomású vezetékbe továbbítja, megkerülve a hidraulikus motort.

A GST-90 volumetrikus hidraulikus hajtás lehetővé teszi az áttételi arány folyamatos változtatását: minden tengelyfordulathoz a hidraulikus motor 89 cm 3 munkafolyadékot fogyaszt (a szivárgást nem számítva). A hidraulika szivattyú ezt a mennyiségű munkafolyadékot a hajtótengely egy vagy több fordulatával képes szállítani, az alátét dőlésszögétől függően. Következésképpen a hidraulika szivattyú áramlásának változtatásával megváltoztathatja a gépek sebességét.

A gép mozgási irányának megváltoztatásához egyszerűen döntse meg az alátétet az ellenkező irányba. A megfordítható hidraulikus szivattyú, tengelyének azonos forgásával, a munkafolyadék áramlási irányát a hidraulikus szivattyú-hidraulikus motorvezetékekben az ellenkezőjére változtatja (azaz az alacsony nyomású vezetékből nagynyomású vezeték lesz, és a nagynyomású vezeték kisnyomású vezeték lesz). Következésképpen a gép mozgási irányának megváltoztatásához a hidraulikus elosztó kart az ellenkező irányba (semleges helyzetből) el kell forgatni. Ha eltávolítja az erőt a hidraulikus elosztó karjáról, az alátét rugók hatására visszatér semleges helyzetbe, amelyben a benne található támasz síkja merőleges lesz a tengely tengelyére. A dugattyúk nem mozognak axiálisan. A munkafolyadék ellátása leáll. Az önjáró jármű megáll. A hidraulikus szivattyú-hidraulikus motor vezetékekben a nyomás azonos lesz.

A szelepdobozban lévő orsó a központosító rugók hatására semleges helyzetbe kerül, amelyben a túlfolyószelep nem csatlakozik egyik vezetékhez sem. A töltőszivattyú által szállított összes folyadék a biztonsági szelepen keresztül a hidraulika szivattyú belső üregébe áramlik. Egységes mozgással önjáró jármű a hidraulika szivattyúban és a hidraulikus motorban csak a szivárgást kell kompenzálni, így a töltőszivattyú által szállított munkafolyadék jelentős része felesleges lesz, azt a szelepeken keresztül kell kiengedni. Annak érdekében, hogy ennek a folyadéknak a feleslegét a hő eltávolítására fordítsák, a hidraulikus motoron áthaladó felmelegített folyadék a szelepeken keresztül, a hűtött folyadék pedig a tartályból szabadul fel. Ebből a célból az utántöltő rendszer túlfolyószelepe, amely a hidraulikus motor szelepdobozában található, valamivel alacsonyabb nyomásra van beállítva, mint a pótszivattyú házán lévő biztonsági szelep. Ennek köszönhetően, ha a pótrendszerben túllépik a nyomást, a túlfolyószelep kinyílik, és kiengedi a hidraulikus motorból kiáramló felmelegített folyadékot. Ezután a szelepből származó folyadék belép az egység belső üregébe, ahonnan vízelvezető csővezetékeken keresztül hőcserélőn keresztül a tartályba kerül.

Hidraulikus sebességváltó- teljesség hidraulikus berendezések, amely lehetővé teszi egy mechanikai energiaforrás (motor) csatlakoztatását aktuátorok gépek (autókerekek, géporsó stb.). A hidraulikus sebességváltót hidraulikus sebességváltónak is nevezik. Jellemzően benne hidraulikus sebességváltó az energia a folyadékon keresztül a szivattyúból a hidraulikus motorba (turbinába) kerül.

A bemutatott videóban egy transzlációs hidraulikus motort használnak kimeneti kapcsolatként. A hidrosztatikus sebességváltó forgó hidraulikus motort használ, de a működési elv továbbra is a törvényen alapul. A hidrosztatikus forgóhajtásban a munkafolyadékot szállítják szivattyútól motorig. Ugyanakkor a hidraulikus gépek üzemi térfogatától függően a tengelyek nyomatéka és forgási sebessége változhat. Hidraulikus sebességváltó minden előnye megvan hidraulikus hajtás: nagy átvitt teljesítmény, nagy végrehajtási képesség áttételi arányok, fokozatmentes szabályozás megvalósítása, az erőátvitel képessége a gép mozgó, mozgó elemeihez.

Szabályozási módszerek a hidrosztatikus erőátvitelben

A kimenő tengely fordulatszáma hidraulikus sebességváltóban szabályozható a munkaszivattyú térfogatának változtatásával (térfogatszabályozás), vagy fojtószelep vagy áramlásszabályozó beépítésével (párhuzamos és szekvenciális fojtószelep szabályozás). Az ábrán egy zárt hurkú elmozdulású hidraulikus hajtómű látható.

Zárt hurkú hidraulikus erőátvitel

A hidraulikus erőátvitel úgy valósítható meg zárt típusú(zárt kör), ebben az esetben a hidraulikus rendszerben nincs légkörhöz csatlakoztatott hidraulikatartály.

Zárt típusú hidraulikus rendszerekben a tengely fordulatszáma a szivattyú lökettérfogatának változtatásával szabályozható. Leggyakrabban hidrosztatikus hajtóművek szivattyúmotorjaként használják őket.

Nyitott hurkú hidraulikus sebességváltó

Nyisd ki hívott hidraulikus rendszer a légkörrel kommunikáló tankhoz csatlakozik, azaz. a tartályban lévő munkafolyadék szabad felülete feletti nyomás megegyezik a légköri nyomással. Nyitott típusú hidraulikus hajtóművekben lehetőség van volumetrikus, párhuzamos és szekvenciális fojtószelep-szabályozás megvalósítására. Az alábbi ábra egy nyitott hurkú hidrosztatikus erőátvitelt mutat be.


Hol használják a hidrosztatikus erőátvitelt?

Hidrosztatikus hajtóművek olyan gépekben és mechanizmusokban használatos, ahol szükség van erőátvitelre nagy kapacitások, hozzon létre nagy nyomatékot a kimenő tengelyen, végezzen fokozatmentes fordulatszám szabályozást.

A hidrosztatikus sebességváltókat széles körben használják mobil, útépítő gépekben, kotrógépekben, buldózerekben, vasúti szállítás- dízelmozdonyokban és pályagépekben.

Hidrodinamikus sebességváltó

A hidrodinamikus sebességváltók turbinákat is használnak az erőátvitelre. Munkafolyadék hidraulikus hajtóműveknél dinamikus szivattyúról jut a turbinára. Leggyakrabban be hidrodinamikus erőátvitel lapátos szivattyú- és turbinakerekeket használnak, amelyek közvetlenül egymással szemben helyezkednek el, így a folyadék a szivattyúkerékről közvetlenül a turbinakerékre áramlik, megkerülve a csővezetékeket. Az ilyen eszközöket, amelyek egy szivattyút és turbina kereket egyesítenek, folyadéktengelykapcsolóknak és nyomatékváltóknak nevezik, amelyek a tervezés néhány hasonló eleme ellenére számos különbséggel rendelkeznek.

Folyadékcsatlakozás

Hidrodinamikus erőátvitel, amely a következőkből áll szivattyú és turbinakerék közös forgattyúházba szerelt úgynevezett hidraulikus tengelykapcsoló. A hidraulikus tengelykapcsoló kimenő tengelyén lévő nyomaték megegyezik a bekapcsolási nyomatékkal bemeneti tengely, vagyis a folyadékcsatlakozás nem teszi lehetővé a nyomaték megváltoztatását. A hidraulikus sebességváltóban az erőt át lehet vinni hidraulikus tengelykapcsoló, amely biztosítja a zökkenőmentes futást, a nyomaték zökkenőmentes növekedését és az ütési terhelések csökkentését.

Nyomatékváltó

Hidrodinamikus sebességváltó, amely magában foglalja szivattyú, turbina és reaktor kerekei, egyetlen házban elhelyezett nyomatékváltónak nevezzük. A reaktornak köszönhetően nyomatékváltó lehetővé teszi a nyomaték megváltoztatását a kimenő tengelyen.

Hidrodinamikus sebességváltó automata sebességváltóban

A hidraulikus erőátvitel használatának leghíresebb példája az automata autó sebességváltó, amelybe folyadékcsatlakozó vagy nyomatékváltó beépíthető. A nyomatékváltó nagyobb hatásfokának köszönhetően (a folyadéktengelykapcsolóhoz képest) a legtöbb modern autók Val vel automatikus átvitel terjedés