Машини со хидростатички пренос. Хидростатички преноси. Кога погонскиот мотор работи и контролната рачка е во неутрална положба, вратилото на моторот е неподвижно. Кога се менува положбата на рачката, вратилото на моторот почнува да ротира, достигнувајќи максимум

ПУМПА прилагодлив МОТОР нерегулиран

1 – сигурносен вентил на пумпата за напојување; 2 – обратен вентил; 3 – пумпа за шминка; 4 – серво цилиндар; 5 - вратило на хидраулична пумпа;
6 – лулка; 7 – серво вентил; 8 - лост за серво вентил; 9- филтер; 10 – резервоар; 11 – разменувач на топлина; 12 - вратило на хидраулични мотори; 13 – стоп;
14 – калем на кутијата за вентили; 15 – вентил за прелевање; 16 – сигурносен вентил висок притисок.

Хидростатички пренос GST

Хидростатичкиот менувач GST е дизајниран да пренесува ротационо движење од погонскиот мотор до извршните тела, на пример, до шасијата на самоодни возила, со беспрекорна контрола на фреквенцијата и насоката на ротација, со ефикасност блиска до единството. Главниот сет на GTS се состои од прилагодлива хидраулична пумпа со аксијален клип и неприлагодлив хидрауличен мотор со аксијален клип. Осовината на пумпата е механички поврзана со излезната осовина на погонскиот мотор, вратилото на моторот е поврзано со актуатор. Брзината на ротација на излезното вратило на моторот е пропорционална на аголот на отклонување на рачката на контролниот механизам (серво вентил).

Хидрауличниот менувач се контролира со менување на брзината на погонскиот мотор и менување на положбата на рачката или џојстикот поврзан со рачката на серво вентилот на пумпата (механички, хидраулично или електрично).

Кога работи погонскиот мотор и неутрална положбаконтролни рачки, вратилото на моторот е неподвижно. Кога се менува положбата на рачката, вратилото на моторот почнува да ротира, достигнувајќи максимална брзинапри максимално отклонување на рачката. За да се врати назад, рачката мора да се оттргне задната странаод неутрален.

Функционален дијаграм GTS.

ВО општ случајволуметриски хидрауличен погон заснован на GST ги вклучува следните елементи: прилагодлива хидраулична пумпа со аксијален клип, составена со пумпа за напојување и пропорционален контролен механизам, нерегулиран аксијален клипен мотор составен со кутија со вентил, филтер фино чистењесо вакуумметар, резервоар за масло за работна течност, разменувач на топлина, цевководи и црева со висок притисок (HPR).

GTS елементите и единиците може да се поделат на 4 функционални групи:


1. Главното коло на хидрауличкото коло на GTS. Целта на главното коло на хидрауличкото коло на GTS е да го пренесе протокот на моќност од вратилото на пумпата до вратилото на моторот. Главното коло ги вклучува шуплините на работните комори на пумпата и моторот и линиите со висок и низок притисок низ кои тече работната течност. Големината на протокот на работната течност и неговата насока се одредуваат со вртежите на вратилото на пумпата и аголот на отклонување на рачката на пропорционалниот контролен механизам на пумпата од нула. Кога рачката отстапува од неутралната положба во една или друга насока, под дејство на серво цилиндрите се менува аголот на наклонетост на плочата (лулка), што ја одредува насоката на протокот и предизвикува соодветна промена во работниот волумен на пумпата од нула до сегашната вредност со максимално отклонување на рачката, работниот волумен на пумпата ги достигнува максималните значења. Работниот волумен на моторот е константен и еднаков на максималниот волумен на пумпата.

2. Линија за вшмукување (хранење). Цел на линијата за вшмукување (шминкање):

· - снабдување со работна течност до контролната линија;

· - надополнување на работната течност на главното коло за да се компензира за протекување;

· - ладење на работната течност на главното коло поради надополнување со течност од резервоарот за масло што минува низ разменувачот на топлина;

· - обезбедување минимален притисок во главното коло во различни режими;

· - чистење и индикатор за контаминација на работната течност;

· - компензација за флуктуации во волуменот на работната течност предизвикани од температурни промени.


3. Цел на контролните линии:

· - пренесување на притисокот на извршниот серво цилиндар за вртење на лулката.

4. Цел на одводнување:

· - одвод на протекување во резервоарот за масло;

· - отстранување на вишокот работна течност;

· - отстранување на топлина, отстранување на производи за абење и подмачкување на површините за триење на хидраулични машински делови;

· - ладење на работната течност во разменувачот на топлина.

Работата на волуметрискиот хидрауличен погон се обезбедува автоматски со вентили и калеми лоцирани во пумпата, пумпата за напојување и кутијата на вентилот на моторот.

Принципот на работа на хидростатичките преноси (HST) е едноставен: пумпа поврзана со главниот двигател создава проток за да придвижи хидрауличен мотор, кој е поврзан со товарот. Ако волуменот на пумпата и моторот е константен, GST едноставно делува како менувач за пренос на енергија од главниот двигател на товарот. Сепак, повеќето хидростатички преноси користат пумпи со променлива поместување или хидраулични мотори со променливо поместување, или и двајцата, така што брзината, вртежниот момент или моќноста може да се прилагодат.

Во зависност од конфигурацијата, хидростатички преносможе да го контролира оптоварувањето во две насоки (напред и назад) со безстепена промена на брзината помеѓу два максимални при константа оптимална брзинапримарен мотор.

GTS нуди многу важни предностиво споредба со другите форми на пренос на енергија.

Во зависност од конфигурацијата, хидростатичкиот пренос ги има следните предности:

  • емитување висока моќностза мали димензии
    • ниска инерција
    • работи ефикасно во широк опсегсооднос вртежен момент и брзина
    • ја одржува контролата на брзината (дури и во рикверц) без оглед на оптоварувањето, во рамките на дизајнерските граници
    • прецизно ја одржува поставената брзина при оптоварување на поминување и сопирање
    • може да пренесе енергија од еден главен двигател на различни локации, дури и ако нивната положба и ориентација се менуваат
    • може да издржи целосно оптоварување без оштетување и со мала загуба на моќност.
    • Нулта брзина без дополнително блокирање
    • Обезбедува побрз одговор од рачниот или електромеханичкиот менувач.
    Има два структурен типхидростатички пренос: интегриран и одвоен. Посебниот тип се користи најчесто, бидејќи овозможува пренос на струја на долги растојанија и на тешко достапни места. Во овој тип, пумпата е поврзана со главниот двигател, моторот е поврзан со товарот, а самата пумпа и мотор се поврзани со цевки или црева, Сл. 2.

    Сл.2
    Без оглед на примената, хидростатичките менувачи мора да бидат дизајнирани за оптимално усогласување помеѓу моторот и товарот. Ова му овозможува на моторот да работи максимално ефективна брзинаи GTS се усогласени со работните услови. Колку подобро се совпаѓаат влезните и излезните карактеристики, толку е поефикасен целиот систем.

    На крајот на краиштата, хидростатичкиот систем мора да биде дизајниран за да постигне рамнотежа помеѓу ефикасноста и перформансите. Машина дизајнирана да постигне максимална ефикасност ( висока ефикасност) има тенденција да има слаб одговор што ги намалува перформансите. Од друга страна, машината со брз одговор обично има помала ефикасност, бидејќи резервите на енергија се достапни во секое време, дури и кога нема итна потреба да се изврши работата.

    Четири функционални типови на хидростатички преноси.

    Функционалните типови на GTS се разликуваат во комбинацијата на прилагодлива или нерегулирана пумпа и мотор, што ги одредува нивните оперативни карактеристики.
    Наједноставниот облик на хидростатички пренос користи пумпа и мотор со фиксни волумени (сл. 3а). Иако овој GTS е ефтин, тој не се користи поради неговата ниска ефикасност. Бидејќи волуменот на пумпата е фиксиран, тој мора да биде дизајниран да го придвижува моторот максимално постави брзинапри целосно оптоварување. Кога не е потребна максимална брзина, поминува дел од работната течност од пумпата сигурносен вентил, претворајќи ја енергијата во топлина.

    Сл.3

    Со користење на пумпа со променливо поместување и хидрауличен мотор со постојано поместување во хидростатички менувач, може да се пренесе постојан вртежен момент (сл. 3б). Излезниот вртежен момент е константен при секоја брзина, бидејќи зависи само од притисокот на течноста и волуменот на хидрауличниот мотор. Зголемувањето или намалувањето на протокот на пумпата ја зголемува или намалува брзината на вртење на хидрауличниот мотор, а со тоа и погонската моќност, додека вртежниот момент останува константен.

    GTS со пумпа со постојан волумен и прилагодлив хидрауличен мотор обезбедува постојан пренос на енергија (сл. 3в). Бидејќи количината на проток што влегува во хидрауличниот мотор е константна, а волуменот на хидрауличниот мотор се менува за да се одржи брзината и вртежниот момент, пренесената моќност е константна. Намалувањето на волуменот на хидрауличниот мотор ја зголемува брзината на ротација, но го намалува вртежниот момент и обратно.

    Најразновидниот хидростатички менувач е комбинацијата на пумпа со променливо поместување и хидрауличен мотор со променливо поместување (Слика 3г). Теоретски, овој дизајн обезбедува бесконечен вртежен момент и однос на брзина и моќност. Со хидрауличен мотор со максимална јачина, менувањето на моќноста на пумпата директно ги прилагодува брзината и моќноста, додека вртежниот момент останува константен. Намалувањето на волуменот на хидрауличниот мотор кога пумпата е целосно испумпана, ја зголемува брзината на моторот до максимум; Вртежниот момент варира обратно со брзината, моќноста останува константна.

    Криви на Сл. 3d илустрациите покажуваат два опсега на прилагодување. Во опсегот 1, волуменот на хидрауличниот мотор е поставен на максимум; Волуменот на пумпата се зголемува од нула до максимум. Вртежниот момент останува константен како што се зголемува волуменот на пумпата, но моќноста и брзината се зголемуваат.

    Опсегот 2 започнува кога пумпата ќе достигне максимален волумен, кој се одржува константен додека волуменот на моторот се намалува. Во овој опсег, вртежниот момент се намалува како што се зголемува брзината, но моќноста останува константна. (Теоретски, брзината на хидрауличниот мотор може да се зголемува на неодредено време, но од практична гледна точка, таа е ограничена со динамика.)

    Пример за апликација

    Да претпоставиме дека вртежниот момент на хидрауличниот мотор од 50 N*m треба да се постигне при 900 вртежи во минута со GTS со фиксен волумен.

    Потребната моќност се одредува од:
    P = T × N / 9550

    Каде:
    P – моќност во kW
    T – вртежен момент N*m,
    N – брзина на ротација во вртежи во минута.

    Така, P=50*900/9550=4,7 kW

    Ако земеме пумпа со номинален притисок

    100 бари, тогаш можеме да го пресметаме протокот:

    Каде:
    Q – проток во l/min
    p – притисок во бари

    Оттука:

    Q= 600*4,7/100=28 l/min.

    Потоа избираме хидрауличен мотор со волумен од 31 cm3, кој со ова снабдување ќе обезбеди брзина на ротација од приближно 900 вртежи во минута.

    Проверуваме користејќи ја формулата за вртежен момент на хидрауличниот мотор index.pl?act=PRODUCT&id=495


    Слика 3 ги прикажува карактеристиките на моќност/вртежен момент/брзина за пумпата и моторот, под претпоставка дека пумпата работи со постојан проток.

    Протокот на пумпата е максимален при номинална брзина, а пумпата го снабдува целото масло до хидрауличниот мотор со константна брзина на вториот. Но, инерцијата на товарот го оневозможува моменталното забрзување до максимална брзина, така што дел од протокот на пумпата се испушта низ безбедносниот вентил. (Слика 3а ја илустрира загубата на моќност за време на забрзувањето.) Како што моторот ја зголемува брзината, тој добива поголем проток од пумпата и помалку маслопоминува низ безбедносниот вентил. Со номинална брзина, целото масло поминува низ моторот.

    Вртежниот момент е константен бидејќи определено со поставката на сигурносниот вентил, што не се менува. Загубата на моќноста кај сигурносниот вентил е разликата во моќноста развиена од пумпата и моќноста што ја прима хидрауличниот мотор.

    Областа под оваа крива претставува изгубена моќкога движењето почнува или завршува. Ниската ефикасност е исто така видлива за било кој работна брзинапод максимумот. Хидростатичките преноси со фиксна зафатнина не се препорачуваат за погони кои бараат често палење и запирање или каде што често не е потребен целосен вртежен момент.

    Сооднос вртежен момент/брзина

    Теоретски, максималната моќност испорачана од хидростатички пренос се одредува со проток и притисок.

    Меѓутоа, во преносите на постојана моќност (фиксна пумпа и мотор со променливо поместување), теоретската моќност се дели со односот вртежен момент/брзина, кој ја одредува излезната моќност. Највисоката пренесена моќност се одредува со минималната излезна брзина со која таа моќ мора да се пренесе.

    Сл.4

    На пример, ако минималната брзина претставена со точката А на кривата на моќност на сл. 4, е половина од максималната моќност (а моментот на сила е максимален), тогаш односот вртежен момент-брзина е 2:1. Максимална моќностшто може да се пренесе е половина од теоретскиот максимум.

    При брзини помали од половина од максимумот, вртежниот момент останува константен (на неговата максимална вредност), но моќноста се намалува пропорционално на брзината. Брзината во точката А е критична брзина и се определува со динамиката на компонентите на хидростатичкиот пренос. Под критичната брзина, моќноста се намалува линеарно (со постојан вртежен момент) на нула при нула вртежи во минута. Над критичната брзина, вртежниот момент се намалува како што се зголемува брзината, обезбедувајќи постојана моќност.

    Дизајн на затворен хидростатички пренос.

    Во описите на затворените хидростатички преноси на Сл. 3 се концентриравме само на параметрите. Во пракса, GTS треба да обезбеди дополнителни функции.

    Дополнителни компоненти на страната на пумпата.

    Размислете, на пример, GST со постојан вртежен момент, кој најчесто се користи во системите за серво волан со променлива пумпа и фиксен хидрауличен мотор (сл. 5а). Бидејќи колото е затворено, протекувањето од пумпата и моторот се собираат во една одводна линија (сл. 5б). Комбинираниот проток на одвод тече низ ладилникот за масло во резервоарот. Се препорачува да се инсталира ладилник за масло во хидростатички погон со моќност од повеќе од 40 КС.
    Една од најважните компоненти во хидростатичкиот пренос затворен типе бустер пумпата. Оваа пумпа обично е вградена во главната, но може да се инсталира посебно и да служи за група пумпи.
    Без оглед на локацијата, бустер пумпата врши две функции. Прво, спречува кавитација на главната пумпа со компензирање за истекување на течноста од пумпата и моторот. Второ, го обезбедува притисокот на маслото што го бараат механизмите за контрола на поместувањето на дискот.
    На сл. 5c го покажува сигурносниот вентил А, кој го ограничува притисокот на пумпата за засилување, кој обично е 15-20 бари. Проверете ги вентилите B и C инсталирани еден спроти друг обезбедуваат врска помеѓу всисната линија на пумпата за полнење и линијата низок притисок.

    Ориз. 5

    Дополнителни компоненти на страната на хидрауличниот мотор.

    Типичен GTS од затворен тип треба да вклучува и два сигурносни вентили (D и E на Сл. 5d). Тие можат да бидат вградени и во моторот и во пумпата. Овие вентили ја вршат функцијата на заштита на системот од преоптоварување што се јавува при ненадејни промени на оптоварувањето. Овие вентили го ограничуваат и максималниот притисок со пренесување на протокот од линијата со висок притисок во линијата со низок притисок, т.е. ја извршуваат истата функција како сигурносен вентил во отворени системи.

    Во прилог на сигурносните вентили, системот има „или“ вентил F, кој секогаш се префрлува со притисок, така што ја поврзува линијата со низок притисок со безбедносниот вентил со низок притисок G. Вентилот G го насочува вишокот проток од пумпата за засилување кон куќиштето на моторот, кој потоа се враќа низ одводната линија и разменувачот на топлина во резервоарот. Ова промовира поинтензивна размена на масло помеѓу работното коло и резервоарот, ладејќи ја работната течност поефикасно.

    Контрола на кавитација во хидростатички преноси

    Вкочанетоста во GTS зависи од компресибилноста на течноста и соодветноста на компонентите на системот, имено цевките и цревата. Ефектот на овие компоненти може да се спореди со ефектот на акумулатор наполнет со пружини ако тој бил поврзан со линијата за празнење преку маичка. Под мало оптоварување, пружината на батеријата малку се компресира; при големи оптоварувања, батеријата е подложена на значително поголема компресија и повеќе течност. Овој дополнителен волумен на течност мора да се снабдува со пумпа за шминка.
    Критичниот фактор е стапката на зголемување на притисокот во системот. Ако притисокот се зголеми премногу брзо, стапката на раст на волуменот на страната со висок притисок (компресибилност на протокот) може да го надмине капацитетот на пумпата за полнење, а во главната пумпа се јавува кавитација. Можеби кола со прилагодливи пумпи и автоматска контроланајчувствителен на кавитација. Кога ќе се појави кавитација во таков систем, притисокот паѓа или целосно исчезнува. Автоматски средстваконтролите може да се обидат да реагираат, што ќе резултира со нестабилен систем.
    Математички, стапката на пораст на притисокот може да се изрази на следниов начин:

    дп/dt =Б еQ cp/В

    Б д – ефективен волуменски модул на системот, kg/cm2

    V – волумен на течност на страната под висок притисок cm3

    Qcp – капацитет на бустер пумпата во cm3/сек

    Да претпоставиме дека GTS на Сл. 5 е поврзан со челична цевка од 0,6 m со дијаметар од 32 mm. Занемарувајќи ги волумените на пумпата и моторот, V е околу 480 cm3. За масло во челични цевки, ефективниот волуметриски модул на еластичност е околу 14060 kg/cm2. Ако се претпостави дека пумпата за шминка испорачува 2 cm3/сек, тогаш стапката на пораст на притисокот е:
    дп/dt= 14060 × 2/480
    = 58 kg/cm2/сек.
    Сега разгледајте го ефектот на систем со должина од 6 m црево со трижична плетенка со дијаметар од 32 mm. Производителот на цревото дава податоци Б д околу 5.906 kg/cm2.

    Оттука:

    дп/dt= 5906 × 2 / 4800 = 2,4 кг/см2/сек.

    Од ова произлегува дека зголемувањето на перформансите на бустер пумпата доведува до намалување на веројатноста за појава на кавитација. Како алтернатива, ако ненадејните оптоварувања не се чести, можете да додадете хидрауличен акумулатор на линијата за пумпање. Всушност, некои производители на GTS прават порта за поврзување на батеријата со колото за засилување.

    Ако ригидноста на GTS е мала и е опремен со автоматска контрола, тогаш менувачот секогаш треба да се стартува со нулта проток на пумпата. Покрај тоа, брзината на механизмот за навалување на дискот мора да биде ограничена за да се спречи ненадејно палење, што пак може да предизвика скокови на притисокот. Некои производители на GTS обезбедуваат дупки за придушување за цели на измазнување.

    Така, вкочанетоста на системот и контролата на стапката на притисок може да бидат поважни во одредувањето на перформансите на бустер пумпата отколку само внатрешни протекувањапумпа и хидраулични мотори.

    ______________________________________

Хидростатички пренос во патнички автомобилисè уште не е користен бидејќи е скап и неговата ефикасност е релативно мала. Најчесто се користи во специјални машиниИ возила. Во исто време, хидростатичкиот погон има многу апликации; тој е особено погоден за електронски контролирани преноси.

Принципот на хидростатички пренос е дека изворот на механичка енергија, како што е моторот внатрешно согорување, погонува хидраулична пумпа која доставува масло до влечниот хидраулички мотор. И двете од овие групи се поврзани една со друга со цевковод под висок притисок, особено флексибилен. Ова го поедноставува дизајнот на машината, елиминирајќи ја потребата да се користат многу запчаници, шарки, оски, бидејќи и двете групи единици можат да се наоѓаат независно една од друга. Погонската моќност се одредува според волуменот на хидрауличната пумпа и хидрауличниот мотор. Промената на степенот на пренос во хидростатичкиот погон е без чекори, неговото превртување и хидрауличното заклучување се многу едноставни.

За разлика од хидромеханички пренос, каде што поврзувањето на влечната група со конверторот на вртежниот момент е круто, во хидростатички погон преносот на силите се врши само преку течност.

Како пример за тоа како функционираат двата преноси, ајде да размислиме да преместиме автомобил со нив преку предел на терен (брана). При влегување во браната, автомобил со хидромеханички преноссе јавува, како резултат на што, при постојана брзина на ротација, брзината на автомобилот се намалува. Кога се спушта од врвот на браната, моторот почнува да дејствува како кочница, но насоката на лизгање на конверторот на вртежниот момент се менува и бидејќи конверторот на вртежниот момент е низок својства на сопирањево оваа насока на лизгање, автомобилот забрзува.

Со хидростатички менувач, кога се спушта од врвот на браната, хидрауличниот мотор делува како пумпа и маслото останува во цевководот што го поврзува хидрауличниот мотор со пумпата. Поврзувањето на двете погонски групи се случува преку течност под притисок, која има ист степен на ригидност како и еластичноста на вратилата, спојките и запчаниците во конвенционалните механички пренос. Затоа, автомобилот нема да забрза кога се спушта од браната. Хидростатичкиот менувач е особено погоден за теренски возила.

Принцип хидростатички погонприкажано на сл. 1. Хидрауличната пумпа 3 се придвижува од моторот со внатрешно согорување преку вратило 1 и навалена мијалник, а регулаторот 2 го контролира аголот на наклон на оваа мијалник, што го менува снабдувањето со течност на хидрауличната пумпа. Во случајот прикажан на сл. 1, мијалникот е инсталиран цврсто и нормално на оската на вратилото 1 и наместо него куќиштето на пумпата 3 во куќиштето 4 е навалено. Маслото се снабдува од хидрауличната пумпа преку цевководот 6 до хидрауличниот мотор 5, кој има постојан волумен, а од него се враќа преку цевководот 7 до пумпата.

Ако хидрауличната пумпа 3 се наоѓа коаксијално со вратило 1, тогаш неговото снабдување со масло е нула и хидрауличниот мотор е блокиран во овој случај. Ако пумпата е навалена надолу, таа испорачува масло во линијата 7 и се враќа во пумпата преку линијата 6. При константна брзина на вратило 1, обезбедена, на пример, од гувернер на дизел, брзината и насоката на движење на возилото се контролираат само со една рачка на гувернерот.

Во хидростатички погон може да се користат неколку контролни шеми:

  • пумпата и моторот имаат нерегулирани волумени. Во овој случај, зборуваме за „хидраулично вратило“, односот на менувачот е константен и зависи од односот на волумените на пумпата и моторот. Таквиот менувач е неприфатлив за употреба во автомобил;
  • пумпата има прилагодлив волумен, а моторот има нерегулиран волумен. Овој метод најчесто се користи во возилата, бидејќи обезбедува голем опсег на контрола со релативно едноставен дизајн;
  • пумпата има нерегулиран волумен, а моторот има прилагодлив волумен. Оваа шема е неприфатлива за возење автомобил, бидејќи не може да се користи за сопирање на автомобилот преку менувачот;
  • пумпата и моторот имаат прилагодливи волумени. Оваа шема обезбедува најдобри можностирегулатива, но многу сложена.

Употребата на хидростатички пренос ви овозможува да ја прилагодите излезната моќност додека излезното вратило не запре. Покрај тоа, дури и на стрмно спуштањеМожете да го запрете автомобилот со поместување на контролното копче на нулта позиција. Во овој случај, менувачот е хидраулично заклучен и нема потреба да се користат сопирачки. За да го движите автомобилот, само поместете ја рачката напред или назад. Ако менувачот користи неколку хидраулични мотори, тогаш со соодветно прилагодување на истите, можно е да се постигне работата на диференцијалот или неговото блокирање.

Не е достапно во хидростатички пренос цела серијакомпоненти, како што се менувач, спојка, кардански шахтисо шарки, финален погон, итн. Ова е корисно од гледна точка на намалување на тежината и цената на возилото и компензира доволно висока ценахидраулична опрема. Сето горенаведено се однесува, пред сè, за специјалниот транспорт и технолошки средства. Во исто време, од гледна точка на заштеда на енергија, хидростатичкиот пренос има големи предности, на пример за апликации со автобус.

Веќе беше споменато погоре за можноста за акумулирање на енергија и добиената енергија кога моторот работи со постојана брзина во оптималната зона на неговите карактеристики и неговата брзина не се менува при менување брзини или менување на брзината на автомобилот. Беше забележано и дека ротирачките маси поврзани со погонските тркала треба да бидат што е можно помали. Покрај тоа, тие зборуваа и за предностите на хибридниот погон при забрзување со користење највисока моќмоторот, како и енергијата складирана во батеријата. Сите овие предности може лесно да се реализираат во хидростатички погон доколку во неговиот систем се постави хидрауличен акумулатор под висок притисок.

Дијаграмот на таков систем е прикажан на сл. 2. Возена од моторот 1, пумпата 2 со постојан волумен го снабдува маслото до акумулаторот 3. Ако батеријата е полна, регулаторот на притисокот 4 испраќа импулс до електронскиот регулатор 5 за да го запре моторот. Од акумулаторот, маслото под притисок се снабдува преку централниот контролен уред 6 до хидрауличниот мотор 7 и од него се испушта во резервоарот за масло 8, од кој повторно се зема со пумпата. Батеријата има гранка 9 наменета за напојување дополнителна опремаавтомобил.

Во хидростатички погон обратна насокадвижењето на течноста може да се користи за сопирање на автомобил. Во овој случај, хидрауличниот мотор зема масло од резервоарот и го снабдува под притисок до акумулаторот. На овој начин, енергијата за сопирање може да се складира за подоцнежна употреба. Недостаток на сите батерии е што секоја од нив (мокра, инерцијална или електрична) има ограничен капацитет, а ако батеријата се полни, таа повеќе не може да складира енергија и нејзиниот вишок мора да се отфрли (на пример, да се претвори во топлина). како и исто како во автомобил без складирање енергија. Во случај на хидростатички погон, овој проблем се решава со користење вентил за намалување на притисокот 10, кој, кога батеријата е полна, пренесува масло во резервоарот.

Во урбаните шатл-автобусиБлагодарение на акумулацијата на енергијата за сопирање и можноста за полнење на течен акумулатор за време на застанувањето, моторот може да се прилагоди на помала моќноста во исто време да се обезбеди усогласеност со бараните забрзувања при забрзување на автобусот. Оваа погонска шема овозможува економично спроведување на движење во урбаниот циклус, претходно опишано и прикажано на сл. 6 во статијата.

Хидростатичкиот погон може практично да се комбинира со конвенционален погон на менувачот. Ајде да земеме комбиниран пренос на автомобил како пример. На сл. Слика 3 покажува дијаграм на таков менувач од замаецот 1 на моторот до главниот редуктор 2. Вртежен момент низ цилиндрични пренос на опрема 3 и 4 се снабдуваат со клипна пумпа 6 со постојан волумен. Однос на менувачот цилиндрична опремаодговара IV-V брзиниобични рачен менувачпреносливост Кога се ротира, пумпата почнува да снабдува масло со влечниот хидраулички мотор 9 со прилагодлив волумен. Наклонетата мијалник за прилагодување 7 на хидрауличниот мотор е поврзана со капакот 8 на куќиштето на менувачот, а куќиштето на хидрауличниот мотор 9 е поврзано со погонското вратило 5 на главниот запчаник 2.

При забрзување на автомобилот, машината за перење на хидрауличниот мотор има најголем агол на наклон и маслото што го пумпа пумпата создава голем вртежен момент на вратилото. Покрај тоа, реактивниот вртежен момент на пумпата делува и на вратилото. Како што автомобилот забрзува, навалувањето на машината за перење се намалува, затоа, вртежниот момент од куќиштето на хидрауличниот мотор на вратилото исто така се намалува, но притисокот на маслото што го снабдува пумпата се зголемува и, следствено, реактивниот вртежен момент на оваа пумпа исто така ќе се зголеми. .

Кога аголот на наклон на машината за перење е намален на 0°, пумпата е хидраулично блокирана и вртежниот момент се пренесува од замаецот до финално возењеќе се врши само со пар брзини; хидростатичкиот погон ќе се исклучи. Ова ја подобрува ефикасноста на целиот менувач, бидејќи хидрауличниот мотор и пумпата се исклучуваат и ротираат во заклучена положба заедно со вратилото, со ефикасност еднаков на еден. Покрај тоа, абењето и бучавата на хидрауличните единици исчезнуваат. Овој пример е еден од многуте што ги прикажуваат можностите за користење на хидростатички погон. Масата и димензиите на хидростатичкиот пренос се одредуваат според вредноста максимален притисоктечност, која сега достигна 50 MPa.

Хидрауличниот погон GST-90 (слика 1.4) вклучува аксијални клипови: прилагодлива хидраулична пумпа со пумпа за напојување на менувачот и хидрауличен дистрибутер; нерегулиран хидрауличен мотор составен со кутија за вентили, фин филтер со вакууммер, цевководи и црева, како и резервоар за работна течност.

Вратило 2 Хидрауличната пумпа се ротира во два валчести лежишта. Блокот на цилиндрите е поставен на шината на вратилото 25 , во чии дупки се движат клипови. Секој клип е поврзан со сферична шарка со петица, која се потпира на потпора сместена на навалена мијалник 1 . Машината е поврзана со куќиштето на хидрауличната пумпа со помош на два валчести лежишта, и благодарение на ова, наклонот на машината за перење во однос на вратилото на пумпата може да се промени. Аголот на наклон на мијалникот се менува под влијание на силите на еден од двата серво цилиндри 11 , чии клипови се поврзани со машината за перење 1 користејќи влечење.

Внатре во серво цилиндрите има пружини кои делуваат на клиповите и ја поставуваат мијалникот така што потпирачот сместен во него е нормален на вратилото. Заедно со блокот на цилиндрите, закаченото дно се ротира, лизгајќи се по дистрибутерот монтиран на задниот капак. Дупките во дистрибутерот и прицврстеното дно периодично ги поврзуваат работните комори на блокот на цилиндрите со линиите што ја поврзуваат хидрауличната пумпа со хидрауличниот мотор.

Слика 1.4 – дијаграм за хидрауличен погон GST-90:

1 - мијалник; 2 - излезна осовина на пумпата; 3 - реверзибилна прилагодлива пумпа; 4 - контролна хидраулична линија; 5 - контролна рачка; 6 - калем за контролирање на положбата на лулката; 7 8 - пумпа за полнење; 9 - обратен вентил; 10 - сигурносен вентил на системот за шминка; 11 - серво цилиндар; 12 - филтер; 13 - вакуум мерач; 14 - хидрауличен резервоар; 15 - разменувач на топлина; 16 - калем; 18 17 - вентил за претекување; 19 - главен безбедносен вентил под висок притисок; 20 - хидраулична линија со низок притисок; 21 - хидраулична линија под висок притисок; 22 - дренажна хидраулична линија; 23 - нерегулиран мотор; 24 - излезна осовина на хидрауличниот мотор; 25 - хидраулична плочка за мотори; 26 - блок на цилиндри; 27 - влечење за поврзување;

- механичка заптивка

Сферичните шарки на клиповите и потпетиците што се лизгаат долж потпорот се подмачкуваат под притисок со работна течност.

Внатрешната рамнина на секоја единица е исполнета со работна течност и служи како маслена бања за механизмите што работат во неа. Во оваа шуплина влегуваат и истекувања од интерфејсите на хидрауличната единица. 8 Пумпата за напојување е прикачена на задната крајна површина на хидрауличната пумпа.

тип на запчаник, чиешто вратило е поврзано со вратило на хидрауличната пумпа. 14 Пумпата за полнење ја цица работната течност од резервоарот

и го доставува: – во хидрауличната пумпа преку еден од;

проверете ги вентилите

– во контролниот систем преку хидрауличен дистрибутер во количини ограничени со млазот. 8 На куќиштето на пумпата за полнење 10 лоциран сигурносен вентил

, кој се отвора кога се зголемува притисокот развиен од пумпата. 6 Хидрауличен дистрибутер 5 служи за дистрибуција на протокот на течноста во контролниот систем, односно за насочување кон еден од двата серво цилиндри, во зависност од промените во положбата на рачката

Хидрауличниот дистрибутер се состои од куќиште, калем со повратна пружина сместена во стаклото, контролна рачка со торзиона пружина и лост 5 и две прачки 26 , кои ја поврзуваат макарата со контролната рачка и таблата.

Дизајн на хидрауличен мотор 22 слично на дизајнот на пумпата. Главните разлики се како што следува: петите на клиповите се лизгаат по навалената мијалник кога вратилото се ротира 24 , кој има постојан агол на наклон, и затоа нема механизам за вртење со хидрауличен дистрибутер; Наместо пумпа за напојување, кутија со вентил е прикачена на задната крајна површина на хидрауличниот мотор. Хидрауличната пумпа и хидрауличниот мотор се поврзани со два цевководи (хидраулична пумпа-хидромоторни линии). По една од линиите, протокот на работната течност под висок притисок се движи од хидрауличната пумпа до хидрауличниот мотор, а по другата, под низок притисок, се враќа назад.

Телото на кутијата на вентилот содржи два вентили со висок притисок и вентил за прелевање 17 и калем 16 .

Системот за шминка вклучува пумпа за шминка 8 , како и инверзна 9 , безбедност 10 и преливни вентили.

Системот за шминка е дизајниран да го снабдува контролниот систем со работна течност, да обезбеди минимален притисок во линиите на хидрауличната пумпа-хидрауличниот мотор, да ги компензира протекувањата во хидрауличната пумпа и хидрауличниот мотор, постојано да ја меша работната течност што циркулира во хидрауличната пумпа и хидрауличен мотор со течноста во резервоарот и отстранете ја топлината од деловите.

Вентили со висок притисок 18 заштитете го хидрауличниот погон од преоптоварувања со пренесување на работната течност од линијата за висок притисок на линијата со низок притисок. Бидејќи има две линии и секоја од нив за време на работата може да биде линија под висок притисок, има и два вентили со висок притисок. Вентил за претекување 17 мора да го ослободи вишокот работна течност од линијата за низок притисок, каде што постојано се снабдува од пумпата за шминка.

Калем 16 во кутијата на вентилот, поврзете го вентилот за прелевање со линијата на хидрауличната пумпа-хидрауличниот мотор во која притисокот ќе биде помал.

Кога се активираат вентилите на системот за шминка (безбедност и прелив), работната течност што тече влегува во внатрешната празнина на единиците, каде што, измешана со протекување, влегува во разменувачот на топлина преку одводните цевководи. 15 а потоа во резервоарот 14 . Благодарение на уредот за одводнување, работната течност ја отстранува топлината од деловите за триење на хидрауличните единици. Специјалната механичка заптивка на вратилото го спречува истекувањето на работната течност од внатрешната празнина на единицата. Резервоарот служи како резервоар за работна течност, внатре има преграда што го дели на одводни и всисни шуплини и е опремен со индикатор за ниво.

Фин филтер 12 со вакуум мерач заробува туѓи честички. Елементот на филтерот е изработен од неткаен материјал. Степенот на контаминација на филтерот се проценува според читањата на вакуумскиот мерач.

Моторот го ротира вратилото на хидрауличната пумпа и, следствено, поврзаниот блок на цилиндрите и вратилото на пумпата за полнење. Пумпата за полнење ја вшмукува работната течност од резервоарот преку филтер и ја снабдува со хидрауличната пумпа.

Ако нема притисок во серво цилиндрите, пружините што се наоѓаат во нив ја поставуваат мијалникот така што рамнината на потпорот (мијалник) што се наоѓа во него е нормална на оската на вратилото. Во овој случај, кога блокот на цилиндрите се ротира, петите на клиповите ќе се лизгаат по потпората без да предизвикаат аксијално движење на клиповите, а хидрауличната пумпа нема да испрати работна течност до хидрауличниот мотор.

Од прилагодлива хидраулична пумпа за време на работата, можете да добиете различен волумен на течност (напојување) што се снабдува по вртење. За да го промените напојувањето на хидрауличната пумпа, потребно е да ја завртите рачката на хидрауличниот дистрибутер, кој е кинематски поврзан со мијалникот и макарата. Вториот, откако ќе се пресели, ќе ја насочи работната течност што доаѓа од пумпата за напојување кон контролниот систем во еден од серво цилиндрите, а вториот серво цилиндар ќе се поврзе со одводната празнина. Клипот на првиот серво цилиндар, под влијание на притисокот на работната течност, ќе почне да се движи, вртејќи го мијалникот, поместувајќи го клипот во вториот серво цилиндар и компресирање на пружината. Машината за перење, свртувајќи се во положбата наведена со рачката на хидрауличниот дистрибутер, ќе ја движи макарата додека не се врати во неутрална положба (во оваа положба, излезот на работната течност од серво цилиндрите е затворен со лентите на макарата).

Кога блокот на цилиндрите се ротира, потпетиците, лизгајќи се по навалената потпора, ќе предизвикаат клиповите да се движат во аксијален правец и како резултат на тоа, волуменот на коморите формирани од дупките во блокот на цилиндерот и клиповите ќе се промени. Покрај тоа, половина од коморите ќе го зголемат нивниот волумен, а другата половина ќе се намали. Благодарение на дупките на прицврстеното дно и на дистрибутерот, овие комори се наизменично поврзани со водовите на хидрауличната пумпа-хидрауличниот мотор.

Во комората, која го зголемува нејзиниот волумен, работната течност доаѓа од линија со низок притисок, каде што се напојува со пумпа за шминка преку еден од обратните вентили. Со ротирачкиот блок на цилиндрите, работната течност сместена во коморите се пренесува на друга линија и се присилува во неа со клипови, создавајќи висок притисок. Преку оваа линија, течноста влегува во работните комори на хидрауличниот мотор, каде што нејзиниот притисок се пренесува до крајните површини на клиповите, предизвикувајќи тие да се движат во аксијален правец и, поради интеракцијата на потпетиците на клипот со плочката, предизвикува ротирање на блокот на цилиндерот. Откако ќе ги помине работните комори на хидрауличниот мотор, работната течност ќе излезе во линијата со низок притисок, преку која дел од неа ќе се врати во хидрауличната пумпа, а вишокот ќе тече низ макарата и вентилот за прелевање во внатрешната празнина на хидрауличниот мотор. Кога хидрауличниот погон е преоптоварен, високиот притисок во линијата на хидрауличната пумпа-хидрауличниот мотор може да се зголеми додека не се отвори вентилот со висок притисок, кој ја пренесува работната течност од линијата со висок притисок до линијата со низок притисок, заобиколувајќи го хидрауличниот мотор.

Волуметрискиот хидрауличен погон GST-90 ви овозможува континуирано менување на односот на менувачот: за секое вртење на вратилото, хидрауличниот мотор троши 89 cm 3 работна течност (со исклучок на протекување). Хидрауличната пумпа може да ја испорача оваа количина работна течност во еден или неколку вртежи на погонското вратило, во зависност од аголот на наклон на машината за перење. Следствено, со менување на протокот на хидрауличната пумпа, можете да ја промените брзината на машините.

За да го промените правецот на движење на машината, едноставно навалете ја машината за перење во спротивна насока. Реверзибилна хидраулична пумпа, со иста ротација на нејзината осовина, ќе го промени правецот на протокот на работната течност во линиите на хидрауличната пумпа-хидрауличниот мотор во спротивното (т.е. линијата со низок притисок ќе стане линија со висок притисок, и линијата со висок притисок ќе стане линија со низок притисок). Следствено, за да се промени правецот на движење на машината, неопходно е да се сврти рачката на хидрауличниот дистрибутер во спротивна насока (од неутрална положба). Ако ја отстраните силата од рачката на хидрауличниот дистрибутер, мијалникот, под дејство на пружини, ќе се врати во неутрална положба, во која рамнината на потпирачот што се наоѓа во неа ќе стане нормална на оската на вратилото. Клиповите нема да се движат аксијално. Снабдувањето со работна течност ќе престане. Самоодното возило ќе застане. Во линиите на хидраулична пумпа-хидрауличен мотор притисокот ќе стане ист.

Калемот во кутијата на вентилот, под дејство на центрирачките пружини, ќе заземе неутрална положба, во која вентилот за прелевање нема да биде поврзан со ниту една линија. Целата течност што ја снабдува пумпата за полнење ќе тече низ безбедносниот вентил во внатрешната празнина на хидрауличната пумпа. Со еднообразно движење самоодно возилово хидрауличната пумпа и хидрауличниот мотор потребно е само да се компензираат протекувањето, така што значителен дел од работната течност што ја снабдува пумпата за полнење ќе биде излишен и ќе треба да се ослободи преку вентилите. За да се искористи вишокот на оваа течност за да се отстрани топлината, загреаната течност што поминала низ хидрауличниот мотор се ослободува низ вентилите, а оладената течност се ослободува од резервоарот. За таа цел, преливниот вентил на системот за шминка, сместен во кутијата на вентилот на хидрауличниот мотор, е поставен на малку помал притисок од безбедносниот вентил на куќиштето на пумпата за шминка. Благодарение на ова, ако се надмине притисокот во системот за шминкање, вентилот за прелевање ќе се отвори и ќе ја ослободи загреаната течност што излегува од хидрауличниот мотор. Следно, течноста од вентилот влегува во внатрешната празнина на единицата, од каде што се испраќа преку дренажни цевководи преку разменувач на топлина до резервоарот.

Во многу модерни автомобилии механизми, се користи нов хидростатички пренос. Несомнено е инсталиран во повеќе скапи моделимини трактори и бидејќи нема потреба од менување брзини, може да се нарече автоматски.

Овој менувач се разликува од рачниот менувач по тоа што нема брзини, туку користи хидраулична опрема, која се состои од хидраулична пумпа и хидрауличен моторпроменлив волумен.

Таквата трансмисија се контролира со една педала, а спојката во таков трактор се користи за вклучување на вратилото за полетување. Пред да го запалите моторот, проверете ја сопирачката со притискање, потоа притиснете ја куплунгот и поставете ја рачката за повлекување на силата во неутрална положба. По ова, свртете го клучот и вклучете го тракторот.

Насоката на движење се изведува со рикверц, поставете ја рачката за рикверц на напред, притиснете ја педалата за возење и тргнуваме. Колку посилно ја притискаме педалата, толку побрзо одиме. Ако ја ослободите педалата, тракторот запира. Ако брзината не е доволна, тогаш треба да го зголемите гасот користејќи специјална лост.

Прочитајте исто така