Носов Н.А. - Расчёт и конструирование гусеничных машин (1066314), страница 51
Текст из файла (страница 51)
приведет к невозможности использования его полной мощности. Режим совместной работы, т. е. положение точки х, в зависимости от предъявляемых требований выбирается или в зоне максиМаЛЬНОй ЭффЕКтИВНОй МОщНОСтИ 1Нв,„(дЛя ПОЛуЧЕНИя ВЫСОКИХ тяговых качеств машины), или в зоне минимального удельного расхода топлива я,,а (для достижения высокой топливной экономичности). Возможно и компромиссное решение (рис. Ч.15, и), когда за счет незначительного снижения Ж, повышается экономичность. Совместная работа двигателя с прозрачны1и гндротрансформатором.
На характеристике совместной работы двигателя с гидро- 252 рансформатором, имеющим прямую прозрачность (рис. Ч.16, а, б), мы имеем уже пучок парабол М„= нр (гг„), пересекающихся в различных точках с характеристикой момента двигателя. Здесь точка совместной работы при возрастании сопротивлений движению смещается в сторону меньших пд и возрастающих Мд. Следовательно, используется с той или иной полнотой и приспособляемость двигателя. Изменение йр или О, (рис.
Ч.16, в) также приводит к соответствующим смещениям всего пучка парабол. По тем же причинам, что и для непрозрачйого гидротрансформатора, выход кривых е1 Ие та» а)и нд 1ин) е) тае М та лн лд(л„) Егтае дгг ед ем Мд 1ин 1гтаг Рис. а'.! б. Построение характеристики совместной работы двигателя и гидротраисформатора с прямой прозрачностью лн лд1пй) лн пучка вправо или влево за пределы рабочего диапазона двигателя является нежелательным. Из характеристики на рис. Ч.16, б видно, что при трогании машины с места ~ —.
=. 0) двигатель работает на режиме, близком / 1 ег К РЕЖИМУ Мд аю а ГИДРОтРаиефОРМатОР— На РЕЖИМЕ МаКСИМаЛЬ- ного значения к, = к„. Этим обеспечивается максимальное значение момента на турбине и, следовательно, высокая интенсивность разгона машины. По мере увеличения скорости точка совместной работы перемещается вправо и в зоне характеристики, близкой к Уе м,„, па тех и т1е тех, скорость машины достигает максимального значения. Очевидйо, что такая характеристика в наибольшей степени удовлетворяет требованиям, предъявляемым к динамическим качествам транспортной машины. 253 Характеристика совместной работы двигателя и гидротранс форматора с обратной прозрачностью, как следует из графика на рис. Ч. )7, для транспортной машины является неудовлетворитель.
ной: здесь при трогании с места двигатель работает на режиме, близком к гу, ,„, а на максималь ных скоростях движения — на ггтгг Мгтгг режимах, близких к Ма,„, т. е. "е 1 р при существенно неполном исполь. 'гг зовании мощности двигателя. ка Построение характеристики совместной работыдвигателя с гидротрансформатором может быть осуществлено и более удобным методом (рис.
Ч.18), предложенным проф. В. Н. Прокофьевым. Здесь вводится условная величина— коэффициент момента двигателя Лз. При совместной работе двигателя с гидротрансформатором па0 М„= Мз, нли уЛ1 — = Мз, отсюда уЛ1 = уЛз = Функция уЛз = 1 (Мз, па) наносится иа график врешней харак~ теристики двигателя (в том же масштабе, что и уЛ,). Точки 1, 2, 8, 4,..., г, в которых имеет место равенство ТЛм = уЛз„при уху Я Рис. Ч.17. Характеристика совмест ной работы двигателя и гидротранс форматора с обратной прозрачно стью —.=П 1 ! ггг ггг О пг ггг 1г~ гг Рис. т.!8. Построение характеристики совместной работы гидротрансформатора и двигателя проектировании нх на кривую Мз = ) (па) и дают нам точки 1', 2', 8', 4',..., !' пересечения парабол М„, соответствующих передаточным числам гидротрансформатора —. 1 1 1 1 1 ггг ггг ггг ггг —, с характеристикой Мз, т.
е. точки совместной работы ггг гидротрансформатора с двигателем. Указанное графическое построение избавляет от вычисления и построения семейства нагрузочных парабол при различных —. 1 гг 254 позволяя по один раз построенной зависимости Фд = ) (пд) 1 в дальнейшем находить точки совместной работы при любых —. |э| Определение Р, и 5' . При установке в ГМКП серийного гидро- трансформатора с диаметром заданной величины Р„если известна его внешняя характеристика при заданных оборотах насоса пн = = сопз( (см. рис.
11.6, б), передаточное число согласующего редуктора определится по законам подобия. Если в заданных условиях работы момент насоса гидротрансформатора равен 2 5 Мнэ = уЛ1пнэРаэ а в искомых новых условиях работы для того же гидротрансформатора 2 5 Мнх = у)э1пнкРР, то, разделив почленно первое уравнение на второе, получим 2 Мна ннэ Мнх 52 нк (Ч.б) где Мнк = Мд|РЧР После подстановки имеем 2 2 Мнэ анкар Мд|РЧР лэ д откуда Мхэ (нд) Р " 2 Мдчр" (Ч.б) Тогда (тх1)* (ад)' ~0 |р —— Мдпр При свободном выборе размеров гидротрансформатора (по теории подобия), в наибольшей степени удовлетворяющих 255 Здесь и далее звездочками отмечены величины, которые нужно выбрать, задаваясь режимом совместной работы; Ч ориентировочно определяегся по схеме редуктора; остальные величины считаются известными. Если известна лишь безразмерная характеристика гидротрансформатора, то 1, определяется из соотношений: 52 2 5, д 5 Мнк — укилнкРР, Мд|рт1Р Ф1 .2 Ра 2 предъявляемым к ГМКП требованиям, Р, определяется следуюз щим образом: а) при задании гидротрансформатора безразмерной характерн.
стикой используем уравнение (Ъ'.7), откуда Р ,= М'5 дх Ч (тХ ) (нд) (ч.в) ° 2 .5 Мданзз рчр '-='1 (11д) нэ (Ч.9) ДЛя НЕПрОЗраЧНОГО ГндрОтраиефОрМатОра Мн = СОПЗ1 И узах = = сопз1, поэтому выбору подлежат только параметры режима работы двигателя Мд и ид. Если в процессе компоновки ГМКП появляется необходимостЬ уменьшить (или увеличить) диаметр ранее выбранного гидротрансформатора при сохранении неизменными режима его совместной работы с двигателем и ранее рассчитанной тяговой характеристики, то передаточное число дополнительного редуктора опред деляется следующим образом.
Для заданного и искомого гидро- трансформаторов имеем: 2 5, 2 5 Мнз уА1пнэРаз Мнх = у~"1пнкРах. С учетом постановки нового промежуточного редуктора: 2 1 5 ° . 2 1 5 Мд1 рзЧрэ = у)з!нд 2 Раз~ Мд1 рк2)рк = уй112д 2 Рих рэ рк Поделив почленно два последних уравнения, получим передаточное число нового редуктора (Ч.10) Чрк аз Выбор режима совместной работы двигателя с прозрачным гидротрансформатором. Выбор такого режима обусловливается, с одной стороны, соображениями получения высоких тяговых качеств машины, что достигается максимальным использованием мощности двигателя при высоком к. п.
д. гидротрансформатора. С другой стороны, вследствие пониженного к. п. д. гидротрансформатора по сравнению с механическими передачами очень важ- 256 б) при задании гидротрансформатора внешней характеристикой (дано Р и пн, = сопз1) для заданного и искомого гидротрансформаторов соответственно имеем: 2 5 2 5 Мнэ = У)члнзРаз', Мнх = УЬ1янкРак Поделив их почленно и решив относительно Р, с учетом соот. ношений (Ч.б) получим иым является обеспечение наибольшей топливной экономичности системы двигатель — гидротрансформатор, т. е.
совмещение режима экономичной работы двигателя (вблизи д,,„) с режимом максимального к. п. д. гидротрансформатора. Первое требование при комплексном гидротрансформаторе выполняется, если режим его работы при малых нагрузках на турбину (режим —. на рис. Ч.)6, а), соответствующих движению 1 1гв по дорогам с минимальными сопротивлениями (т. е. с максимальной скоростью), совмещается с режимом двигателя Ч, ,„. Комплексный гидротрансформатор при этом работает в зоне высокого к.
п. д. Однако при этом, как правило, не выполняется второе требование, поскольку режим д, вв обычно не совпадает с У,,„по оборотам пз. Здесь также целесообразен компромисс, как это рекомендовалось для непрозрачного гидротрансформатора: за счет незначительного снижения У, в точке согласования имеем некоторое.повышение топливной экономичности.
1 При окончательном выборе величины —, необходимо учиты1гв 1 вать еще и следующие обстоятельства: смещение точки —. вправо 1гв дает повышение в) и увеличение скоростного рабочего диапазона 1 гидропередачи 4р при заданном т),„, соответствующем 1гг однако при этом уменьшается расчетное значение М„= М„,„, что приводит к увеличению диаметра гидротрансформатора и возрастанию прозрачности его в рабочем диапазоне.
Для некомплексного гидротрансформатора в качестве точки 1 согласования также следует рекомендовать точку . (см. ггв рис. Ч.б), соответствующую малым нагрузкам на турбину, хотя к. п. д. гидротрансформатора здесь и не является максимальным. Если принять за точку согласования в этом случае режим т),„, то уменьшится рабочий диапазон гидротрансформатора, что потребует при заданном диапазоне передач или увеличения числа ступеней в дополнительной коробке передач, или расширения рабочего диапазона гидротрансформатора влево (в зону меньших значений к. п. д.), а следовательно, и ухудшения топливной экономичности. При подборе прозрачного гидротрансформатора к двигателю важно оценить соответствие его коэффициента прозрачности приспособляемости двигателя.
Дело в том, что угол расхождения кривых пучка парабол М„на характеристике их совместной работы увеличивается как с ростом прозрачности гидротрансформатора, так и с уменьшением приспособляемости двигателя (и наоборот). При большом коэффициенте прозрачности и малой приспособляемости двигателя может случиться, что пучок нагрузочных парабол выйдет за пределы рабочего диапазона двигателя. При обратном 17 н. х. нааав 257 нг наа ( нг) Ммах — Кд где кд — коэффициент приспособляемости двигателя; )ааа = П вЂ” коэффициент прозрачности; —",2 = аа = () — скорости 2 Пза и пм ной диапазон двигателя.
Тогда выражение (Ч.11) запишется в виде „'=д I 1 нд Яй Ивана яда а» мдг Мн П вЂ”,=Кд, 1 лн пда лда пн лд;лн Рис. Ч.!9. Характеристика совместной работы двигателя н прозрачного гидротрансформатора, обеспечивающего полное (сплошные линия) и неполное (штриховые линии) использования приспособляемости двигателя или П = кд(р. (Ч.12) Таким образом, при полном использовании скоростного диапазона двигателя прозрачным гидротрансформатором должно выполняться условие (Ч.12).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
