Анализ пкп (1034672), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Наличие таких контуров ухуд-91шает коэффициент полезного действия ПКП (увеличивает непроизводительные потери мощности) на непрямых передачах с циркуляцией мощности и на всех передачах с циркуляцией, включая прямую, обеспечивает добавочную к рабочей, дополнительную силовую нагрузку элементов конструкции ПКП, находящихся в контурециркуляции мощности.При выявлении контуров циркуляции мощности, их следует показывать насхемах ПКП пунктирной замкнутой линией с встроенными в нее стрелками направления циркулирующей мощности. Рекомендуется, при возможности и желании, показывать на схеме контур циркулирующей мощности заметным контрастным цветом, например, красным.
На отдельных участках схемы может иметь местоналожение (одновременное прохождение) полезной и циркулирующей мощностей.В этом случае следует учитывать, что направления этих мощностей обязательноодинаковы.Потоки мощности на нейтрали ПКП (М) и тормозном режиме ПКП (Т2, Т3)не строятся.Построение потоков мощности на передаче заднего ходавыполнено на рис.4.11.(Т2, МилиФ2)Рис.4.11. Передача заднего ходаПрежде всего, необходимо, используя данные из табл.4.3 (угловые скорости) итабл.4.4 (моменты), определить величину мощности, перемножая значения моментаи угловой скорости.Поток мощности строится, начиная с ведущего вала, от его левого конца с однонаправленными стрелками момента и угловой скорости к солнцу д ПМ д2α сразнонаправленными стрелками.
Через ПМ д2α вся мощность передается от солнцад к эпициклу α, так как заторможенное тормозом Т2 водило 2 в передаче мощности участвовать не может и, в силу этого, ПМ д2α работает не как планетарный, а92как простой зубчатый механизм с неподвижными осями всех зубчатых колес, с передачей мощности только за счет относительного движения.
С эпицикла α мощность передается на наружную обойму заклиненного механизма свободного хода Ми через этот механизм – к солнцу 3 ПМ 3х2. Через ПМ 3х2 вся мощность передается посредством относительного и переносного движений (водило х вращается) отсолнца 3 к водилу х, так как заторможенный тормозом Т2 эпицикл 2 в передачемощности участвовать не может. С водила х мощность отводится из ПКП по ведомому валу х. Из рис.4.11 видно, что на передаче заднего хода полезнаямощность через ПКП передается неразветвленным потоком, никакихзамкнутых контуров циркулирующей мощности не возникает.Построение потоков мощности на первой передаче переднего хода(Т3, М или Ф2) выполнено на рис. 4.12.Рис.4.12. Первая передачаТ3 останавливает солнце 3 ПМ 3х2и, через заклиненный механизм свободного хода М, останавливает эпициклα ПМ д2α.
Поэтому в ПМ д2α мощность передается с солнца д на водило 2 и,далее, на эпицикл 2 ПМ 3х2, в котором вся мощность передается с эпицикла 2 наводило х и по ведомому валу на выход ПКП.На первой передаче включенный тормозИз рис.4.12 видно, что на первой передаче полезная мощность через ПКП передается неразветвленным потоком, последовательно через элементарные ПМ д2αс остановленным, посредством заклиненного механизма свободного хода М и включённого тормоза Т3 эпициклом α и 3х2, никаких замкнутых контуров циркулирующей мощности не возникает.
В обоих ПМ мощность передается двумя движе-93ниями: относительным и переносным, так как водилащих передачу, вращаются.2 и х обоих ПМ, формирую-Построение потоков мощности на второй передаче переднего ходавыполнено на рис.4.13.(Т1, Т3)Рис.4.13. Вторая передачаИз рис. 4.13 видно, что на второй передаче полезная мощность через ПКП передается неразветвленным потоком, точно таким же образом, что и на первой передаче, никаких замкнутых контуров циркулирующей мощности не возникает.Главное отличие второй передачи от первой заключается в том, что в левомсложном ПМ работает элементарный ПМ 12д и, вследствие этого, возрастает величина угловой скорости водила 2.Более высокие, по сравнению с первой передачей, угловые скорости приобретают и вращающиеся основные звенья ПМ 3х2 – эпицикл 2 и водило х.
Одновременно, в обратно пропорциональной зависимости, уменьшаются величины крутящих моментов, нагружающих эти звенья, поэтому величина передаваемой черезПКП полезной мощности остается неизменной.На второй передаче, так же, как и на первой, мощности передаются последовательно через два ПМ двумя движениями – относительным и переносным.
Механизм свободного хода М на второй передаче автоматически выключается, так какэпицикл α разгружается от крутящего момента при включении тормоза Т1.94Построение потоков мощности на третьей передаче переднего ходавыполнено на рис.4.14.(Ф1, Т3)Рис.4.14. Третья передачаНа третьей передаче левый сложный ПМ сблокирован включенным фрикционом Ф1, все его основные звенья (1, д, α и 2) приобретают одинаковую угловуюскорость и в сложном ПМ отсутствуют относительные движения его звеньев, весьПМ вращается как единое целое жесткое тело.
Из рис.4.14 видно, что полезнаямощность точно так же, как и на двух предыдущих передачах с ведущего вала д через солнце д ПМ 12д передается на водило 2 и с него по звену 2 поступает наэпицикл 2 ПМ 3х2 и, затем, с водила х отводится из ПКП по ведомому валу х. Всблокированном фрикционом Ф1 ПМ 12д возникает замкнутый контур циркуляции мощности: солнце 1 – водило 2 – включенный фрикцион Ф1 – солнце 1. Величина циркулирующей мощности составляет 0,619, причем потерь этой мощностинет.Правильность построения потоков мощности на третьей передаче легко проверить, рассмотрев баланс мощностей в сложном ПМ.
Сумма подводимых к ПМ посолнцам 1 и д мощностей (0,619 + 1,0 = 1,619) должна в точности равнятьсясумме отводимых с водила 2 мощностей налево, в круг циркуляции, и направо – кПМ 3х2 (0,619 + 1,0 = 1,619).Наличие контура циркулирующей мощности на третьей передаче отрицательного влияния на работу ПКП не оказывает, так как в контуре нет относительныхдвижений, значит, не будет и снижения КПД ПКП. Силовую нагрузку элементов,входящих в контур циркуляции мощности можно считать вполне умеренной, сопоставимой по величине с силовой нагрузкой этих элементов на других передачах, например, на четвертой (см.
далее).95Построение потоков мощности на четвертой (прямой) передаче переднего хода (Ф1, Ф2) выполнено на рис.4.15.Рис.4.15. Четвертая (прямая) передачаНа четвертой передаче все основные звенья в ПКП сблокированы фрикционами Ф1 и Ф2, поэтому их угловые скорости одинаковы, относительных движений нив одном из ПМ нет. Полезная мощность, подведенная к сложному ПМ по солнцу дразделяется на две неравные друг другу полезные мощности, которые двумя параллельными потоками передаются на ПМ 3х2.
Меньшая из этих мощностей (0,328)с эпицикла α через включенный фрикцион Ф2 передается на солнце 3, а бóльшая,(0,672), с водила 2 на эпицикл 2 ПМ 3х2. В ПМ 3х2 эти мощности суммируются и с водила х по выходному валу х полная полезная мощность отводится из ПКП.Так же, как и на третьей передаче, на том же месте, возникает контур циркулирующей мощности (0,729).Правильность построения потоков мощности проверяется решением балансовмощностей.
Так, в сложном ПМ сумма двух подведенных к нему мощностей(0,729 + 1,0 = 1,729) равна сумме отведенных мощностей (0,729 + 0,328 ++0,672 = 1,729). В элементарном ПМ 3х2 сумма двух подведенных к немумощностей (0,328 + 0,672 = 1,0) равна отведенной мощности (1,0).4.9. Расчет значений коэффициентаполезного действия ПКПКоэффициент полезного действия (КПД) ПКП, как и любой другой силовойпередачи, определяется отношением величин мощности, отведенной от ПКП и подведенной к ней, то естьηдх = Nх / Nд.96Учитывая, что Nх = ωхMх, а Nд = ωдMд, можно записать:ηдх = ωхMх/ωдMд .В последнем выражении можно выделить: ωд/ωх= iдх – кинематическое передаточное число ПКП, Mх/Mд= ĩдх – силовое передаточное число ПКП.Тогда, окончательно, можно представить КПД как отношение силового передаточного числа к кинематическому передаточному числу:ηдх = ĩдх/iдх.В исправной ПКП с неповрежденными зубчатыми колесами и небуксующими,при штатных нагрузках, включенными фрикционами и тормозами, потерь кинематической компоненты (угловой скорости) передаваемой мощности нет, поэтому длявыражения величины кинематического передаточного числа ПКП на различных передачах следует использовать соответствующие кинематические передаточныефункции (КПФ), см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
