Никитин А.О., Сергеев Л.В. - Теория танка (1053683), страница 31
Текст из файла (страница 31)
71 Рис. 72 180 о и г Ф п, мд мерной характеристике значения ~'„ (рис. 72). Нагрузочные характеристики насоса строятся по уравнению (59), но каждая нз них имеет свое значснне коэффициента момента насоса ).„. Чем меньше коэффициент автоматичностн А„гидропередачи, тем шире расходятся ветви нагрузочных парабол н тем больше будет изменяться число оборотов двигателя. Точки пересечения характеристик насоса с кривой свободного момента двигателя М, определят режимы совместной работы гидропередачи и двигателя, т. е.
значения и, = и„, М, = М„и М,. Для каждого из этих режимов, характеризуемых значениями Г,, и а„, находят число оборотов и, ~~т колеса турбины, пользуясь прн этом соотношением г'„= —, а пя из безразмерной характеристики гидропередачи для этих же режимов выписывают по значениям 1'„соответсгвующне нм величины б силового передаточного числа г'„. Если на безразмерной характеристике насоса нанесена кривая коэфбрициента момента турбины, то тогда выписывают величины, !,. Затем по уравнениям Л М, = М„г', = Т),„(„и'„0', или для каждого значения г'„' (или п,) находят соответствующие им величины момента М, турбины, после чего строят выходную характеристику системы „двигатель — гидропередача", т.
е. зависимость М,=у(и,), используемую для тяговых расчетов. Для гидропередач с малым коэффициентом автоматичности (прозрачных) характерно то, что при значительном сопротивлении движению или в начале разгона машины, когда ведомый вал гидропередачи вращается медленно, двигатель внутреннего сгорания работает в области высоких крутящих моментов, что желательно в начальной стадии движения машины. С увеличением же скорости, когда число оборотов колеса турбины растет, увеличивается также и число оборотов двигателя.
Это позволяет использовать приспособляемость двигателя и снимать с него более высокую мощность при увеличении скорости движения машины. При совместной работе двигателя с такой гидропередачей число оборотов двигателя будет определяться не только положением педали подачи топлива, но и скоростным передаточным отношением гидропередачи. Методика рассмотрения совместной работы двигателя внутреннего сгорания с гидродинамической муфтой аналогична методике, принятой для системы «двигатель — гидродинамический преобразователь момента». 181 Очевидно, что в этом случае значение передаваемого гидромуф|ой момента Мь при данном г',.
будет определено непосредственно при пересечении нагрузочнои характеристики насоса (параболы), построенной для данного г'„,с кривой свободного момента М, двигателя. й 3. ПОСТРОЕНИЕ ТЯГОВОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТАНКА С ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ТРАНСМИССИЕЙ В данном параграфе рассмотрим методику построения тяговой ха~рактеристики танка с гидромеханической трансмиссией. Для большеи наглядности разберем этот вопрос раздельно для последовательного и для параллельного включения гидродинамической передачи при передаче мощности от двигателя к ведущим колесам танка.
Эта методика может быть использована для любой схемы гидромеханической трансмиссии. 1. Построение тяговой характеристики танка при последовательном включении гидропередачи Схема гидромеханической трансмиссии с последовательным включением гидропередачи показана на рнс. 73, где обозначены: ПП вЂ” гидропередача; КП вЂ” коробка передач с небольшим числом ступеней; МП вЂ” механизм поворота; БП вЂ” бортовая передача. Рис. 73 В рассматриваемой схеме, с целью сокращения последующих выкладок, не приведен входной редуктор, часто устанавливаемый между двигателем и гидропередачей для обеспечения оптимальных ) словий их совместной работы. При наличии такого редуктора учесть в тяговых расчетах его передаточное число не представит затруднений.
Допустим, что на танке установлена комплексная гидропередача, безразмерная характеристика которой приведена в левой части рис. 74, а все данные, необходимые для поверочного тягового расчета танка, известны, Напомним, что тяговой характеристикой танка с гидромеханической трансмиссией, так же как и с механиче- 182 ской ступенчатой коробкой передач, называется графическая зависимость удельной силы тяги 7, от скорости движения иа различных передачах при полной подаче топлива в двигатель. Основой при построении тяговой характеристики служат безразмерная характеристика гидропередачи и график совместной работы системы «двигатель — гидропередача» (на рис. 74 справа) при полной подаче топлива в двигатель.
Начинают с того, что на безразмерной характеристике во всем диапазоне изменения с„' в зависимости от протекания кри. 0 вых сс„, р'„и ч„выбирают 5 — 6 расчетных режимов по скоростному передаточному отношению т'„' (например, г'„=0; г'ч =0,5; .; р',„= 0,95), наиболее полно характеризующих тяговые свойства гидропередачи.
Все последующие расчеты выполняют применительно к этим режимам в такой последовательности. Для каждого из выбранных значений р'„' выписывают из безразмерной характеристики соответствующие им величины коэффициента момента насоса т„(или 7с.„), по которым, пользуясь выражением М„=7с„п„Ч)", на скоростной характеристике двигателя строят нагрузочные характеристики (входиые параболы) насоса.
Пересечение нагрузочной характеристики насоса с кривой момента М, двигателя определяет режим совместной работы двигателя и гидропередачи для каждого р'„', т.е. численные значения п„=и, и М„=М„. Это в свою очередь позволяет определить числа оборотов и, и моменты М, колеса турбины на выбранных рен<имах, нсст пользуя зависимостй п,=п„г„' и М,=М„р„(или М,=7~,л„Ч)Р). По значениям и, можно подсчитать скорость танка на каждой передаче коробки передач по формуле и, 60 г,, р'„'и„км п=2ттг, „— ' ° — =0,377 1000 ' р', ч где р'„— передаточное число трансмиссии в цепи механизмов от турбины до ведущего колеса танка на рассматриваемой передаче коробки передач. Значения сил тяги Р, „ на ведущих колесах танка при этих скоростях находят из выражения Мтстртсср Рт.
т = Гв. т где 4,р — к. п.д. трансмиссии в цепи механизмов от турбины до ведущих колес. Сила тяги на гусеницах, как известно, определяется выражением Р,=Р~. «чс. т 184 Значения к. п. д. гусеничного движителя, так же как и при выполнении тяговых расчетов танков с механическими трансм~иссиями, берутся или из экспериментальных зависимостей, или подсчитываются по формуле (1!). Р, После этого определяют величины удельных сил тяги 7,= — ' О и строят тяговую характеристику танка 7,=7(о). Выполнение всех приведенных выше расчетов удобно производить путем последовательного заполнения таблицы (см.
табл. !4). На рис. 75 изображена тяговая характеристика танка, построенная по рассмотренной методике при наличии трех ступенеи в коробке передач. На каждой ступени коробки передач на режимах трансформации момента тяговая характеристика протекает примерно по гиперболической зависимости, т. е. приближается к характеристике, которой обладают прогрессивные передачи. Рис. 75 Тяговые качества танка с гидромеханической трансмиссией оцеппвают по тяговой характеристике так же, как и при наличии на танке ступенчатой механической трансмиссии. Для выделения на тяговой характеристике области работы гидропередачи с приемлемыми значениями к.
п. д. (принимают ~„) > 0,75) следует пользоваться безразмерной характеристикой. В частности, в рассматриваемом примере с комплексной гидропсредачей при выборе расчетных режимов необходимо взять одно нз значений !'„ при ~1„ =:0,8, что позволит на тяговой характеристике отсечь область работы гидропередачи на неэкономичных режимах. Наиболее трудоемкими в этих расчетах являются подсчеты для построения нагрузочных характеристик насоса (входных парабол). 185 Таблица 14 !к Ковффициент момента насоса ГндрОПсрсдаЧИ Лк[ТЛк[ Момент насоса и двигателя на режиме совместной работы Мк — Мл — 1ЛкпктОв Обороты насоса и двигателя на режиме совместной работы як — ик Силовое передаточное число О гидропередачи т'„ [или коэффици- ент момента тУРбины Лт[ТЛт[) Момент турбины ф Мт = Матт = 1Лтпкт тув Обороты турбины и, =- п„т'„ ! передача Скорость танка 1тит Гв к тт= в кчб ЭЛ1тр к-ая передача ! передача Сила тяги на ведущих колесах Мт!трт[тр в.
к Гв. к л- ая передача 1 передача Удельная сила тяги на ведущих колесах в. к С й-ая передача ! передача К. п. д, гусеничного движителя т[, д-ая передача ! ! ! передача Удельная сила тяги на гусеницах Ук=Ув, к 1т к л-ая передача ! ! 1бб Для упрощения вводят понятие коэффициента момента Л, двигателя, аналогично коэффициенту момента Л„насоса, записывая выражение свободного крутящего момента двигателя в таком виде: М =7Лл О Поскольку условием совместной работы двигателя и гидро- передачи являются равенства М„=-М, и и„=- л„а М„=ТЛ„а„Ч)', то отсюда следует, что на режимах совместной работы Л,=Л„. Это позволяет произвольно выбрать на кривой. свободного момента двигателя несколько режимов, характеризуемых значениями М«н соответствующих им п,, подсчитать для них величины коэффициента момента Л» по формуле М„ .,л»ра Л и построить кривую л„= г(и,) [или 7л„=7'(и„)) на одном графике с кривой свободного момента М, двигателя (см.
рис. 74). Наличие такой зависимости позволяет для любого значения Л„на безразмерной характеристике (и, следовательно, для любого г',') легко найти режим совместной работы двигателя с гидропередачей, т. е. значения л,=п„ и М,=М„ при 'данном ю'„', приравнивая Л„ величине Л„ на кривой Л, =7'(и,). На рис. 74 это показано для ю'„' = — 0,5. 2. Построение тяговой характеристики танка при параллельном включении гидропередачи Построение тяговой характеристики танка в этом случае рассмотрим на примере гнпромеханической трансмиссии «Кросс- Драйв» американского танка М46, схема которой изображена на рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
