Забавников Н.А. - Основы теории транспортных гусеничных машин (1066287), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Этот выигрыш скорости будет тем больше, чем ближе требуемый момент расположен к Мы. Рассмотрим совместную работу бесступенчатой механической передачи и двигателя пря работе последнего на частичной или регуляторной характеристике (рнс. 22), Когда по обстановке движения требуется скорость о' н по условиям движения — момент Мз, то при отсутствии всережимного регулятора двигателя водителю придется воздействовать на два органа управления. Один из них должен установить требуемое передаточное число 1„ а другой — подачу топлива, соответствующую характеристике А'В( (предполагается, что двигатель сохраняет прежнюю частоту вращения), При наличии чФ з1 всережимного регулятора все значительно упрощается, так как процесс выбора частичной характеристики прн работе двигателя с постоянной частотой вращеяия автоматизируется.
В этом случае нужно, используя только один орган управления, подобрать („ для скорости о'. Сопоставляя совместную работу двигателя и коробки передач (см. рис, 20 и 22), можно прийти к заключению о целессюбразности размещения органа управления передаточным числом бесступенчатой коробки в виде педали под правой ногой водителя. При наличии всерсжимного регулятора эта педаль будет регулировать скорость движения машины аналогично тому, как она делает зто, воздействуя на регулятор двигателя при ступенчатой коробке. У машины с бесступенчатой коробкой передач управление режимом работы двигателя по частоте вращения (управление всережимным регулятором двигателя), очевидно, лучше осуществить ручным рычагом, как зто выполняется в сельскохозяйственных тракторах, Зтот рычаг должен иметь не менее двух фиксированных положений холостого хода и максимальной частоты вращения пм.
Перевод работы двигателя на режим максимальной частоты вращения до трогания машины с места несколько увеличит работу буксовании фрикциона в первом этапе, а сам процесс будет идентичен троганию с места сельскохозяйственного трактора. Всережимный регулятор при неизменном положении педали управления и в рассматриваемом случае обеспечит сохранение заданной скорости движения при изменении нагрузки. Принципиальная разница от ступенчатой коробки передач заключается в том, что двигатель будет работать с заранее заданной постоянной частотой вращения. Только после выхода на внешнкяо характеристику В, и дальнейшего роста нагрузки целесообразно увеличить М, педалью управления („ как это разбиралось выше. Работа двигателя останется устойчивой и в том случае, если водитель этого не сделает, но частота вращения а, (о) прн этом будет уменьшаться более интенсивно по характеристике двигателя А,В,.
Зто водитель почувствует по поведению машины или обнаружит по более резкому изменению показания спидометра. При установке на машину управляемой бесступенчатой передачи можно также улучшить топливную экономичность машины. Зту возможность можно осуществить в случае совместной работы передачи с дизельным двигателем, снабженным всережимным регулятором. Общий расход топлива будет меньше, если при любой скорости движения и загрузке двигатель основное время будет работать с частотой а„соответствующей минимальному удельному расходу топлива. Требуемая скорость движения о' на рис.
22 при ступенчатой коробке передач, имеющей график изменения момента АзВ, (в общем случае он не совпадает с А,В1), может быть получена только при одной, вполне определенной частоте вращения двигателя. Та же скорость о' при бесступенчатой коробке получается при разных частотах вращения двигателя, но с соответствующим изменением 52 передаточного числа.
Это подтверждается формулой (72), в которой а, следует заменить выражением (75), Уменьшенйе макспмальной частоты вращения двигатели и и, вызывает изменение М, (рнс. 21) н коэффициента й„ в формуле (73) Зто приводит к другой характеристике выхода, показанной нз рис. 23 штриховой линией (например, СС,С,С,). Однако все многообразные характеристики М, при работе двигателя с полной подачей топлива укладываются в заштрихованную на рис, 23 область.
Предельно устойчивой характеристикой будет. кривая АА„А,А,. Чтобы улучшить топливную экономичность машины, очевидно,. пелесообразно выбрать для работы характеристику СС,С,С, при частоте вращения и, = и„ 4 г расположенной в области мйР~,~ нимальных удельных расходов. Диапазон изменения скорости движения при и, = Р рис. 24 = и,.— -- сопз( остается достаточно большим, а скорость о,, будет тем ближе к и ... чем ближе располагается область минимальных удельных расходов на характеристике двигателя к и„, Следовательно, к двум фиксированным положениям ручного рычага управления частотой вращения двигателя желательно добавить третье, соответствующее а,. На этих частотах вращения целесообразно работать для улучшения топливной экономичности, пока требуемая скорость движения будет меньше и, .
Перевод работы двигателя на режим максимальной частоты вращения пл можно осуществить при любом числе оборотов на выходе. Чтобы уменьшить время разгона и улучшить приемистость, предпочтительно это делать не доходя до точки С„ так как ускорение машины при этом (например, в точке С, или С,) будет выше благодаря более высокому значению. динамического фактора. Все сказанное позволяет сделать вывод о желательности установки на транспортной гусеничной машине управляемой бесступенчатой передачи и з том случае, когда она ие обладает звтоматичностью.
Следует заметить, что если дизпазон изменения выходной частогы вращения бесступенчатой передачи оказывается меиыпе требуемого' зз для машины, то в трансмиссию необходимо включить дополнительную ступенчатую коробку передач. Тяговая характеристика и в этом случае строится с использованием формул (71), (72) и для дополнительной коробки с двумя передачами имеет внд, показанный на рнс. 24. 3.
Совместная работа двигателя и гидропередачя Гидродинамические передачи, применяемые в трансмиссии гусеничных и колесных транспортных машин, разделяются на гидро. муфты, гидротрансформаторы н комплексные гидропередачи (321. Гидромуфты (как и любые другие муфты) крутящий момент двигателя не трансформируют. Энергия от двигателя в них передается через рабочую жидкость непосредственно от насосного колеса турбинному, так как колесо с направляющим аппаратом, составляющее непременную часть гидротрансформатора, в гидромуфте отсутствует.
равенство крутящих моментов на входном и выходном валах при установившемся режиме работы приводит к тому, что к. п. д. гидромуфты равен передаточному отношению'. Момент на валу насосного колеса гидромуфты выражается уравнением я =~„зуатзтуз, даН м(кгс м), (76) в й5 ' Ъ где лт — коэффициент момента нарна. 26 сосного колеса; 7 — удельный вес рабочей жидкости в даН(ма (кгс/мв); л, — частота вращения насосного колеса в об/мин; Ор — активный диаметр гидромуфты в м.
Значение )ст при расчете принимается из исходной безразмерной характеристики гидромуфты, полученной экспериментально при и = сопя(. Характер зависимости ).т от передаточного отношения 1„ для двух типов гндромуфт показан на рис. 25. Благодаря сохранению геометрического и гидравлического подобия у разных по размеру муфт одного типа эта характеристика имеет безразмерный внд. Гидротрансформатор преобразует крутящий момент, приложенный к валу насосного колеса. Кроме насосного и турбинного колес в гндротрансформаторе имеется колесо с направляющим аппаратом, жестко связанное с корпусом и называемое реактором.
При наличии трех колес гидротрансформатор называют одноступенчатым, а если насосное или турбинное колесо разделено на ступени — многоступенчатым. ' Так как частота вражеиия турбинного колеса прн работе гидропередачн может быть равна пулвз, то графики нзмепеняя различных велнчин для внх принято строить в Функция передаточного отнопзенкя 1зы имекяпего Конечяое значение прн лзобой частоте аз 54 Приведем основные расчетные уравнения гидротрансформатора.
Передаточное отношение Для определения момента на валу насосного колеса (иа входе) справедливо выражение (76) и принятые в нем обозначения. Момент на валу турбинного колеса (яа выходе) М, = ступ,'й'„ (76) где А, — коэффициент момента турбинного колеса. !у и 17 сю 1н и а) Рак зз Козффициеит трансформацнп или силовое передаточное число $ (79) 1 1 К,п,д. По принятой термннологнп гидротрансформаторы разделяются на непрозрачные и прозрачные, У первого изменение момента Мз на выходном валу н связанное с зтим изменение частоты вращения а, не вызывает изменения момента М„приложенного к входному валу, и его частоты им Безразмерная характеристика непрозрачного гидротрансформатора показана на рис. 26, а.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
