Талу К.А., Козлов А.Г. - Конструкция и расчёт танков (1066317), страница 56
Текст из файла (страница 56)
Этот трехст)пенчатый гндротрансфорчатор, рассчитанный на 340 л с прп )800 об/мин, имел активныи диаметр, равный 0,5! и. 1 х ~Риг)Ь2 1!оиэточиие эоассэ э иироэрэисфорчэтопэ с трсмла- исичаэои т!раиной 2.' Свойства и характеристики гидротрансформатора Прь работе гидротрансформатора рабочая жидкость под действием напора, создаваемого насосом, циркулирует в межлопаточном пространстве колес насоса, турбины и реактивного аппарата. Расход жидкости в круге циркуляции зависит, в первую очередь, от геометрических размеров трансформатора н числа оборотов насосй.
П и постоянном числе оборотов насоса на расход влияет и число оротов турбины, причем в отличие от гидрочуфты увеличение числа оборотов турбины ие всегда приводит л )меньшенпю расхода. Действительно, при расположении насосного и турбинкого колеса 34Б часгиц жидкости в рабочих колесах гндротрансформатора Эта схема построена в предположении постоянства числа оборотов насоса и„, расхода Я и равенства абсолютных скоростей на выходе из предыдчшего колеса и на входе в последуюшее, т. е. ги тра то и "тз Тогда меридиана.тьная слорость ш во все, точка. кр)га цпокуляцин и прп любом режиме работы трансформатора остается постоянной Постоянной будет и скорость и,, на выходе пз неподвижного реактивного аппарата и равная ей скорость „, на входе в насос. В насосном колесе скорости н энергия жидкости возрастут, но при постоянном числе оборотов колеса скорости на выходе -,. бу.лт оставаться постоянными и по велпчнне и по направлению Ис пользуя формулу момента (формула (118), по ~учим для котес,, насоса гпдротрансформатора ОТ Я Легко )белиться, что прн люоом режиме работы трансформатора момент насоса, а следовательно, и нагрузка на двигатель теоретически о таются постояннымн В действительности нагрузка на двигатель с изменением режима работы гидротрансформатора несколько изменяется.
Иомспг, дсйс~ь)~ощип на г)рбпнное колесо, зависит от числа его оборотов При испо гви>ьной зурбпне (см фнг ~84. 1 !ш>лим) жидкость в турбинном колесе резко меняет свою скорость с на тць оказывая на лопатки колеса большое давление. формула (!18), примененная к турбинному колесу, в виде т — ( стз г~~ со у и) — — (с~ Г~, — Сп г:ъ ЯТ . !): (~ О Ь пока плгает, чго на него в этом случае действ)ет наибольший момент, Яс П)и~ медленном вращении турбины (и, — мала, П режим)абсолюншя скорость на выходе уменьшается из-за переносного движения и: частиц жидкости вместе с турбинным колесом.
В соответствии г этим Уменьшается и действующий на турбину момент. При увелпчгппн скоРости вращения турбины (режимы 1П и !~ъ) проекция Ры меняег свой знак н величину, вследствие чего моментыь турбшцы еше более уменьшаются 1 ре л.л~ е теылм лы' ~Еьил' й ре кнл' — =е тл "та "тт- лта "та м,- м„ Фиг. 194 Скача слорогтсй нотона а пакости и ток«нты, иритолснпыс к аоиаточиык лоассак, ири разаичиыл рса,нмгт работы тидротрансфорлитто1ла оЛ9 На фнг, 184 показаны моменты, приложенные к рабочим колесам прн четырех возможных режимах работы гидротраисформатора, Из рассмотрения этих режимов следует, что л, при -'- ==и Я, = ~Н,+ М„ и„ при Л, Л„ .'г!, = М„-~- М„ л, при и„ и, прн — '>г и„ М, =̄— М„, числом. Коэффициент полезного действия гндротрансформатора равен I Л'Г,л, с', М„п„Г, Оценка гидротрансформатора по способности преобразовывать передаваемый крутящий момент и по потерям в нем осуществляется по его внешней характеристике (фиг.
Гбб). Внешняя характеристика получается опытным путем или расчетом по методу подобия, По внешней характеристике гидротрансформатора могут быть определены следующие параметры, важные для расчета гидром '- ханнческой траномисии: 1. Максимальное силовое передаточное число гидротраисформз~ тора, определяющее наибольшее тяговое усилие, развиваемое танком прн трогзнии с места, ~Ае й пи~ — ° М„ (12б] л, где е — отношение, соответствующее критическому (пе- П реходноиу) режиму, при которои М, =О; этот параметр зависят от конструкции рабочих колес гидротрансформатора (профиля ч углов наклона лопаток). ЛГ, Отношение моментов — '- =- ~„называется силовым переда- М„ точным числом (коэффициентом трансформации) гпдротранс- фориатора.
Соответственно, применительно ь гндротрапсфориа. и„ торам, Г„= —" называется кпнематнческим передаточным и, Для существующих трансформаторов оно лежит в пределах 4 — Б. 2. Рабочий сп говон диапазон гт, характертгзует область сопротивлений, преодолеваемых танком без переключения редуктора при. тдовлетворптельном к п.д. не ниже 0,75. т е И г 1, (126) где Ы," т, гИ„» Г п з (~) (! т) Фн!. 185 Внешняя аарантернегнла гн,тротрансфорнатор! Для существующих трансформаторов гт', = 2 — 2,З.
3 Рабочий кннематический диапазон с(„показывает, в каких пределах может автоматически изменяться скорость танка при работе трансформатора с удовлетворительным к.п д Ои выражается ! (127) гт гтт 4, Полный коэффициент неприспособляемости гидрогрансформатора, предсгавчяющий собой отношение момента насоса при неподвижной турбине к моменту насоса при разгруженной турбнне, равен М а на г ~и! (128) гидротрансфарматора (188) 5.
Коэ рфициеит иеприсп т;оолиечосги в рабочем диапазоне равен к .1), ' Коэфтрициенг в, 'аракгсрпзуст способность гпдротрансформатора ~тсп«кльзовать приспособляемость двигателя. Необходимо знан.- ияя =, согласовывать с коэффициентом приспособляемости двигателя и. Тогда прп возрастании нагрузки на турбинное колесо момент ш ведомом валу может увеличиться в С раз за счет приспособляемости транстрорматора и в к раз за счет приспособляемости двигателя. Недостаточность рабочих диапазонов вынуждает искать пути для их расширения. Для повышения к.п.д. трансформаторов уменьшают потери на трение жидкости в круге циркуляции, улучшая обработку деталей трансформатора. С этой жс полью применяют многоступенчатые трансформаторы (см.
фиг. 181) п трансформаторы с поворотными лопатками реактивного аппарата (фиг. 186). Оба эти способа увеличивают диапазон чисел оборотов колеса турбины, в пределах которого к,п.д. имеет достаточно высокое значение (т. е дают более <растяиуту1о» кривую к.п.д.).
гааге«к. кев«ткет мкет« ' «Ьиг. 1<6. Свече гил)ютрвисфор««втор,«с поворотим«ги яопвткачи реактивного аоп,«р<тв Улучшения характеристт1ки достигают и переходом к комплексным гидропередачам, коэффициент полезного действия которых при больших числах оборотов турбины оказывается более высоким. й 3. КОМПЛЕКСНЫЕ ГИДРОПЕРЕДАЧИ Как отмечалось выше, комплексной гидропередачей называется. гидродинамическая передача, способная работать либо в режиме гидротрансформатора, либо в режиме гидромуфты. Следует под- ЗЯ черкнуть, что псреход с одного режима на др) гой происходит автоматически в зависимости от нагрузки на турбинное колесо Для уяснения э1ого еще раз обратимся к схечач скоростей потока жидкости в гидротрансформаторе 1см. фиг. 184). Скорость ° и иа вх 1ле в реактивный аппарат все время изменяется в зависимости от ре;кима работы турб11ны, а скорость раоочеи жидкости на выходе нз аппарата ц...
направленная по касатсльиои к иеподап кнон ло,|ам ке, остается постоянной. Следовательно, изменяется и момент, во . прпничаемый реактивныч аппаратоть В первом и втором режиме он направлен влево !фиг. 184), в третьеч ранен нул|о, а в четвертом направлен вправо. 1!зчснение направления т очеита, дсиств),оп|его на реактивный аппарат, используется в комплексных гидропереда. чах для освобождения рези~некого аппапата» п~рехода иа режим гидрочуфты.
Для удержания реактивного аппарата при одном направлении деистгующего на него чочента и для освобождения колеса аппарата при изменении знака момента используется муфта свободного хода (автолог). 1бочп.тексныс гидропередачи бывают с одноступенчатым реактивныч аппарато» и с даухступенчагыч реактивным аппара.ом. На фчг.
187 показана комплексная гидропередача с однич реактивным аппараточ, запроектированная в 1937 †гг. д1я отечествеяиого танка Т-23. Она состояла нз колес насоса 5, турбины 4 н реактивного аппарата б; блокировочного фрикциона 2 и двух муфт свободного хода ! и 7. При большой нагрузке реантивньш аппарат прн почеши муфты свободного хода 7 удерживается неподвижно, гидроп речача г. этом случае работает по принципу гпдротрачсформатора При уменыпении нагрузки направление момента, действукицего на реактивный аппарат, изменяется, и он освобождается ,от неподвижной связи с картером и при помощи второй муфты свободного хода 1 соединяется с.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
