Талу К.А., Козлов А.Г. - Конструкция и расчёт танков (1066317), страница 54
Текст из файла (страница 54)
Насосное кол~ го ~ е им~ ет 48 раиче и ш» лопатг и Диск !3 и лопатки !2 насосного колеса штампуются из листовой малоуглероднстой стали толгциной 1,5 сьи. Лона гки приварены к диск! колеса насоса точечной электросваркой. Диск колеса сам приварен тоже точечной электросваркой к корпусу !! гидрочуфты, Диск турбилного колеса 7 также отштампован из малоуглеродистой листовои стали толщиной 1,8 жж. К нему приварены точечной электросваркой 44 радиальные лопатки о.
Т)рбииное колесо прикреплено заклепками к фланцу ведомого вала. Корпус гидромуфты 314М состо~ т ит дву, половин !! и !О, огштампованных из листовой 3-миллпметровой стали. Прп сборке обе потовпны корпуса гилромуфты свариваются, поэтому гидромуфта оказывается неразборной конструкцией. Корпус гидромуфты, в свою очередь, приварен к кованой ст)пине !4.
Посредством этой ступицы гидромуфта крепится болтами к коленчатому валу двигателя, вместе с когорым подвергается динамической балансировке. К корпусу гидромуфты приварены вентиляторные лопасти 9, способствующие охлаждению гидромуфты. Уплотнение гидромуфты выполнено торцевым сальником, со. стоящим в основном из графито-металлического кольца 6, втулки б и пружины 4, предназначенной для обеспечения плотного соприкос- новения уплотняющих поверхностей сальника. 332 Заполнение рабочеи полос о1верстпе !. Рабочая жидкост в количестве 6,7 л.
При заправ ~яется рабочен жидкостью на ги гидромир|ы осущесгвтяется через ь — турбинное масло Л ГОСТ 32 — 47 ке рабочий объем гндромуфты запол- 87 "й во избе капле выбрасыва1шя ее через сальники при нагре. ве во время работы и для улучшения характеристики гидроч)фты. Прелусчотречо устройство, обеспечивавшее устоичив)го работ) двигателя на оборо|ах холостого хода пр ~ остаиовленноч турбинном колесе (ири остановке машины), Это устроиство состои1 из перегородки 2, называечой иногда порогом, вставленной между фланцеч ведочого вала и турбинным колесом Принцип действия перегородкии показан иа фи;.
171. На больишх оооротах двигателя жидкость отбрасывается ь пер.прерии чуфты и в своев циркуляции чинует перегородку, На малых оборотах, когда центробежчьш эффект в значительной мере ослаблен, жидкость не может миновать перегороди). Вследствие это~о нормальная циркуляция нарушается, образуется завихрение рабочей жидкости в месте перехода со нз турбинного колеса в насосное, что приводит к падению передаваечого момента н облегчает работу двигателя на малых оборотах. В.
гидромуфте ЗИй! предусмотрено также сни'Жс)т)а перегрузки двигателя при работе ее с боль'тнимн 'скольжениями (на- Фиг. 170. Гиярочуфта ЗИВ! ззз пример, прп разгоне). Эт) задачу выполняет так называемая «абра. сывающая камера» 3 (см. фиг. !70), образуемая задней стенкой турбинного колеса и корпусом гидромуфты. Увеличение передаваемого момента обязательно сопровождается уве. лнченпем скорости цир,,~ ~ Ф, куляцпп жидкости в гнд- 2 ромуфте, что вызывает увеличение напора в поло.
стях рабочих колес. Если гидромуфта заполнена частично, то рабочая жидкость под воздействием а с увеличившегося напора с пае 5пеьшм паппаппап Мала»пепе будет переливаться в с "ап «а«яп аааппппап епйпгапеепа сбрасывающую камеру через зазор между насос« пг. 1.1. Сла а аспеалпа лспегорозлг ным и турбпнныч колеса- мп.
Количество жидкостя, участвующей в циркуляции, уменьшктся, что приведет к падению передаваемого момента, Перегородка и сбрасывающая камера прн условии неполного заполнения муфты рабочей жидкостью улучшают характеристику муфты, снижая момент муфты прп малы: числах оборотов двигателя 2, Характеристики гидромуфты Как отмечалось выше, гпдромуфта, состоящеая лишь из двух лопаточных колес, не преобразует передаваемого момента, т. е. момент иа турбинном колесе без учета трения в опорах равен моменту насосного колеса: Л'1„= Л'1«. Пвпженпе жидкости в каналах рабочих колес гидропередачн характеризуется в конечном счете абсолютной скоростью с ее частиц в различных местах канала, которая является результирующей двух скоростей переносной и и относительной аг (фиг.
172). Момент, действующий со стороны частиц жидкости на колесо ло. паточной мапшны (фнг. 172), может быть определен по теореме механики: изменение моменаа количества движения равно импульсу внешнего момента. Частица жидкости с массой беп имеет на входе в насосное колесо момент количества движения Ьшэ,еч, а на выходе пз насосного колеса момент количества движения возрастает до диле'пр . Суммарное изменение момента количества двпження всех частичек "аппп, находящихся между двумя лопатками, а Умноженное па число межлопаточных объемов, и будет равно 334 импульсу внешнего момента М за время ! прохождения одной частппы от входа до выхода из лопаточного колеса: з — Ьт (пт?т — т',с1) = — МГ.
о Нетрудно заметить, что ~л нпЬш о т'1 — '0тсозк =с, и о~сове~=ст. Тогда момент Л! определится олон гательно: Я М = — '(свгт — с,г,) кгм, О (118) Фиг. !72. Скооости члстиц жидкости в лопаток. иоч колесе где Я вЂ” объемная производительность насоса нлн объем„з ный расход турбины, —; сек кг Т; — удельный вес жидьости.— ж' д — ускорение силы тяжести, е = 9,8!в лт сек' ' 335 Замечая, что о, = г, соз кс и о, =- г, соя во перепишем уравнение, поделив обе его части на время т двйжения жидкости по межлопаточному пространству: е Е Слттт Π— — -(отгт совет — пгг соз а,) = М. т тт г, а гя — ради)сы входа и выхода лопаточного колеса, и; с, и с, — проекция абсолютьоа скорости частиц жидлос1и ча направление переносной скорости соотве гственно на входе и выходе, и!сек.
Для центробежного насоса разность в скобках положительна. Зто означает, что жидкость, проходя через колесо насоса, энергию приобретает Для турбинного колеса, в котором жидкость отдаег своо энергию разность будет отрицагельноп. !!сяольз)я выраа ения иошностп в ие;аничесьн и гидравлнч~- сках величина, Юн ! о наядем напор Л!и ~амтел Н=-- — изп Б= (7 ° — с,иг, с,и, — с,и, 1 (!!9) где и, и и; — окру нные скорости частиц жидкости на входе и выход'-', — —.
сск Для гпдрои) фты с радиальными лопатка ни с, =- и, = г., и с, = и,=-мги Тогда теоретичесьии агпо!ь создгваеиьш насосом гпдромуфты. .о";, (г-, '—, г ) П н тсоретическии напор, снииаемыи турбиной гидромуфты, Ф ш'-(г', — г ) К Разно ть этих напоров н=-и — и=— и Н т К (!2О) Н и называют скольжением гидромуфты. С увеличением скольжения гидромуфты циркуляционный напор увеличивается (формула (120).
С увеличением цирьуляционного напора увеличивается расход жидкости в круге циркуляции, а следовательно, увеличивается и передаваемый гндромуфтой момент (формула (118). а!а называется цирк)ляционныи напором, и определяег расход жидкости в лр)ге циркуляции ь) Относительь! ю разность угловых сьоростеи насоса и тур. бины и 7 — 5 (121)- 1 р,7фичесьос представ»ение об эти.
зази,имостяь дают харак. »ЕРИС7ИКИ ГИДРОМУфтЫ На фи7 173 представ 7е7 а »775 гренняя м17а7.7ер77сти1,» гидрочуфты, показываюша» зазпсичосгь грет напоров Н„, Н, и Н Л, и расход 7 Г7 о 7 относительного чнс7а оборотов турбины — ' ирн Ган -7„= сопз1 Внешчяя аарактериспш1 п1дромуфты, представляюдгая завнспагость момент,1 .11, передавзечого гпдрочуфтой, н ее ьоэффяциечга потезиого действия от относительного числа оборотоя 75 ронни пр1 пос7оя,1нои числе оооротов насоса. показана иа фпг. 174 70 075 0,5 0М 0 Фнг.
173 Вгбгренная таралгернл»7а г77аронзфты коэффициенг полезного действия гидроя1уфты есть отноще- Л ~тнь М„ю„ иие мощяопи отводи»ой — '--' ь мощности подводимой 75 7о га „= — ' — ' = — ' = — ' = — 1 — л, (122) 7Р)он Танковые двигатели рабогают при переменных числах оборотов коленчатого вала Б связи с этим необходимо знать, как изменяется передаваемый муфтой крутящий момент прп переменном числе оборотов вала насосного колеса. Ответ на этот вопрос дает универсальная характеристика гидроа7уфть7. Для ее построения заметим, что в формуле момента 1118) ,и — 1сгга -- с,г,) производительность Я пп-~77орц77оиальна кубу аьтивного диа 22 з„7ам 337 метра 0" и числу оооротов лопаточного колеса л, т. е О =: —.л0'.
Радиусы входа и выхода пропорциональны активном! циаме гру г, 0 и г, -О, а проекции абсолютных скоростей пропорциональны числ! оборотов и активному диаметру колеса г, - =л0 и г, г= л0. Обозначая общий коэффициент пропорциональности (коэффициент момента) буквой к, из формулы (118) получим гр! =- -1йлв0 . Применяя зто справедливое для любого лопаточного колеса выражение к колесу насоса, найдем, что момент гидромуфты изменяется пропорционально квадрату числа оборотов двигателя. Следовательно, если число оборотов насоса пя уменыцится вдвое, момент гидромуфты сократится в четыре раза и т.
д. (фиг. !75). 0 0,25 0,5 0,75 Фнг. 1 4. Внешняя характеристика гндрояуФты Из этой универсальной характеристики можно, в частности, найти тот наименьший момент Л!яяя, который будет передаваться иа ведущие колеса при минимально устойчивом числе оборотов двигателя и неподвижном турбинном колесе. Я В качестве характерного размера для проектирования шародннамичесшж машин методом подобия принпияется активны~ диаметр 25, равный внешнемт дпачетру тора циркуляции. ззэ я квм % аа аа ° и аа аа вт=вая Фис. 175. Уиивсрсвшиик твр кк~сристивв гидроиуфтм 3.
Определение активного диаметра гндромуфты Теоретическое построение внешней. характеристики гидромуфты и определение се дпачетра сопряжено с большпмн трудностями, поэтому на практике гидромуфты обычно рассчитывают по аналогии с подобными уже изготовленными и испытанными образцами. В результате испытаний прототипа строят безразмерную (исходную) характеристику, дающую зависимость коэффициента момента от скольжения 5 (фиг. 17б). Пользуясь этой характеристикой и формулой момента (123) подсчитывают активный диаметр 0 гпдромуфты, соблюдая следующее условие: при работе двигатечя в режиме максимальной мощности (Мл, пм) коэффициент полезного действия гидромуфты должен быть примерно 0,97. На безразмерной характеристике для скольжения в За~в определяют коэффициент момента Хв.ик В формулу(123) М=Т"" От ппдетавлают М,, и„.
н ).в, и РазРешают ее относительно 0: 1д =- $г — -и — 1дт1. / к'та (124) т1в,идити Определив этот характерный размер, проектируют гидромуфту.. выполняя следующие условия подобия: круг циркуляции проектируемой муфты должен быть подобен кругу циркуляции муфты 22м 33 прототипа ( и фш 1761, траектории движения частиц жидкости и скоростиыс треагольнпки проектируемой муфты и муфты прототипа также должны быть подобны. Для э~ого подбирают по вязкости и удельпома весу рабочую жидкость, олизкую к жидкости, на »сторон испытывалась муфта прототипа, а разницу в оборота; мафты и прототипа допбскают не <юлес ЗО -50»го.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
