Талу К.А., Козлов А.Г. - Конструкция и расчёт танков (1066317), страница 62
Текст из файла (страница 62)
В за'висимости от конструкции привода и места установки сервопружины ти — — 075 —:0,95; коэффициент тр, в наиболее удачных конструкциях не превышает;, = 0,5 —: 0,55. Второе уравиеш.е для о~жевания двух пспзве«гпых к, и я найдем из условия самостоятельного возвращения привода управления в исходное положение при включении фрикциона 1,, г 1р прва«й 1е я ти — й«аг ь1п и 1 1 ~ 1 аз+ гэ+йагсозк/ где Р„р„, — максимальное усилие пружин фрикциона в выключенном состоянии; т«' — радиус расположения лунок в шариковом механизме выключения фрикциона; а' — угол наклона рабочего скоса лунки; 1 — передаточное число от кривошипа к подвижной чашке.
й 4. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СЕРВОИРИВОДЫ Из всех существующих сервоприводов гидравлические являют«я наиболее совершенными и удобными для испштьзоаания в танках. 388 Сушествуюише системы сервоприсодоп можно разлелить на две основные группы: а) сервоприводы управления гррикционнычи элечентами чеханизма повороза и главными фрш'ционачи, б) автоматика переклиочеиия передач. По конструкции и принципач действия межлу этими двумя группааш ичеется много различий и их целесообразно рассмотреть раздельно.
1. Сервопрнводы управления механизмами поворота В управлении механизмом поворота существует много специфических особенностей, связанных с изменением направления движения танка. Регулирование радиуса и угла поворота, определение момента входа танка в поворот и выхода из поворота требуют непосредственного внимании водителя и ие могут быть возложены на какой-либо автомат. Следовательно, управлять поворотом должен водитель, а назначение сервопривода —, обеспечить легкость и простоту управления. В соответств ш с сппгалачн водителя сервопривол должен воздействовать на фрикциониые элементы механизма поворота с достаточной точностью и без заметного запаздывания, Для полачи сигналов в танках чаще всего используется перемещегше рычагов в продольной или поперечной плоскости, редко — угол поворота штурвала.
Конструкция сервоприводв непосредственно загисит <п конструкции мехапизча иосорота. При управлении, например. фрикциоинымп элемензами двухступенчатого ПМП нагрузка иа рычаге управления будет переменной по величине и знаку (фиг. 20б, и). а :Ц Фпг.
зоб. Графнк угнана па рычаге упраааепню 1-ы~нанннеино фриннноно. 3-нинин|инно торнанн Если в привод между рычагом и П.ЧП включить сервомотор, то нагрузка на его поршень будет изменяться аналогично нагрузке на рычаге управления. Для обеспечения хорошей поворотливости танка поршень сервомоторп. воздействующий иа фрикционные элементы ПМП, должен обладать устойчисостью (нагрузка по свое- Э39 му характеру с(рези(тся (шрушпть устоичивость) в л(обом.
наперед задаппох( положении н перемецшться ~олько в строгом соответствии с поьоротом рычага управления, Так)ю задачу может выполнить сервопрнвод со следящим действием, у которого поршень сервомотора перемещается в соответствии с перемещением рычага управл.- ния, преодолевая переченпое сопротивление. В ряде констр) киий сервочо|ор ) прапляет одним фрпкцпонны .( элементом (торчозоч, фрпкциоиоч). при этом он должен облада-ь устойчивостью на перечеииых режичах буксования. В таких ел~ чаях (фиг. 206, б) нагрузка иа сервомотор является постоянной по знаку и возрастающей по ход) поршня.
Такой характер нагрузки способствует устойчивости работы сервомотора в гпооых промежуточных положениях. В э|оч случае необходимо лишь обеспечить изменение давления в системе г, зависичости от хода рычага управ. ления. Это мо.кет выполнить регулятор давления. И, наконец, наиболее просто решается задача.
если требует:и только полное включение или вьи(:почение фрикционного элемента без регулирования прочежуточных положений. Достаточно ляц ь, чтобы сервомотор срабатывал на полньш ход и с определенной ск,~ ростью. В этом случае применя(от ссрвопривод, работающий по принципу «включен — выключен». Таким образом, получаем трп группы сервоприводоз в зависимости от принципа действия: 1) работаю~кис по принципу следящего действия, 2] работающие по принципу регуляторов давления, 3) работа(оп(ие по прпипппу «шш(очси - пыкзючсю.
Перейдем к рассчотрению перечисленных групп сервоприводов Сервопрнводы следя(него действия. Принципиальная схема сервопривода со следя(цич действием приведена на фиг. 207. Основным|( элементачп схемы явля(отся: 1. Источник энерпш — — насос б. В большинстве конструкций применяются шестеренчатые насосы с нерегулируемой производительностью, обеспечнваюшпе достаточно высокие давления. Для ограничения млксит(ального давления в систече устанавливается редукц(ншный клапан 4, В приведенной схеме золотник перекрывает напорную мапютраль (схсма с постоянным давлением), что позволяет присоединить паралле,(ьно насосу аккумулятор давления жидкости 9.
При закрытом золотнике и работаю~цем насосе часть жидкости поступает в аккумулятор 9, где находится под давлением, определяемыч пружиной редукционного клапана. Перспускной клапан !О предотвращает утечку жидкости из аккумулятора через насос, когда п((сладкий не работает. За счет аккумулятора имеется возчожность 'кратковр .'- менных расходов жидкости в объсчах, значительно превышшоших 390 текли)чо производителы~ость го|соса.
В качестве упругик элементов в аккумуляторак прп»еняются пружины (для низкик давлений) или сжатый возду: !для высокик давлений). Однако систс»ы с аккулмлятором давления довольно сложны и применяются редко. )4ро»е того. при неработаюи~ем серно»оторе насос постоянно нагнетает масло ~ ерс~ релукииониый клапан, расходуя .ш зто значительную моишосгь.
Фиг. 207. Свеча гидравлического сервоярявола со све- ляши» лсаствис» 2. Распределительное устройство 7 золомшкового типа регулирует объем и давление жидкости, перепускаемой в сервомотор 1, определяя тем самым скорость и усилие, развиваемые поршнем. 3, )!сполнительный меканнзм — сервомотор 1 поршневого типа совершает работу управления в соотгетствии с подводимой к нему энергией. 4. Рычаг управления 8 кинематически связан с золотником и через тягу 3 обратной связи — с поршнем сервомотора.
5. Резервуар б для жидкости. Перемещение рычага управления приведет в движение золотник, так как к тяге обратной связи приложено большое сопротивлеине от нагрузки. При движении золотника постепенно будет открываться напорная магистраль и уменьшаться сечение сливной 39! магистрали. Давление в полости золотника возрастет, жидкость потечет в сервомотор и приведет в движение поршень. Прп полном ходе золотника с серсомоторе установится максимальное давление. Через радиальное и осевое сверления золотника давление распространится в полость 2 н будет действовать на торец золотника, стремясь отжать его влево. Это действие ощущается водителем г. виде реакции на рычаге 8, создавая представление о давлении а сервомоторе ~так называемое нчувство машины»), Если перевестп рычаг управления в исходное положение, то золотник перекроет напорную магистраль и откроет слнвную, давление г системе упадет и все детали под действием возвратной пружины сервомотора и усилия нагрузки возвратятся в исходное положение.
В этой системе поршень как бы следит за рычагом управления. перемегцаясь соответственно ходу последнего, что достигается за счет жесткой обратной связи между тремя элементами: рычагом управления, золотником и поршнем сервомотора. Перемещения этих элементов зависимы друг от друга. Перемещение рычага управления приводит в действие золотник, а последний, перепуская жидкость с сервомотор приводит в движение поршень. Движущийся поршень, в свою очередь.
через тягу обратной связи стремится сместить золотник в сторону закрытия напорной магистрали, ~ему противодействует перемещение рычага управления. Таким образом, смещение золотника зависит от перемещения рычага управления и движения поршня сервомотора. Если рычаг управления остановлен в некотором промежуточном поло>кении. |о и поршень останови~си в положении, заданном ры~агом. Причем, положение поршня при наличии возвратной пружпиь! будет вполне устойчивым независимо от характера нагрузки, так как его любое отклонение от заданного положения благодаря обратной связи вызывает силы, восстанавливающие положе. иие равновесия.
Эта схема с постояниыч давлением позволяет обеспечивать работу нескольких сервомоторов от одного насоса. При полностью закрытом золотнике его рабочий поясок на некоторую величину перекрывает напорную магистраль. Поэтому при открытии часть хода рычага управления затрачивается на выбор перекрытия золотника, и только после этого начинает открыватьсн напорная магистраль. В пределах этого хода поршень сервомотора оказывается нечувствительным к перемещениям рычага управления ц реагирует на них лишь после выбора перекрытия.
Для повышения чувствительности вместо схем с постоянным давлением применяются схемы с постоянной циркуляцией жидко: сти (фиг. 208). Эта схема содержит все элементы схемы рассмотренной выше (см. фиг. 207), ио золотник 3 (см. фпг. 208) не закрывает напооную магистраль, и при работающем насосе 1 жидкость свободно циркулирует в системе. Движение золотника сразу приводит к 392 уменьшению сечения сливного отверстия и повышению давления в системе.
Насос нагружается полностью только прн работающем сервомоторе; редукциониьш клапан 2 вступает в действие лишь в тех случаях, когда сервоа|отор развивает максимальное усилие. Поскольку золотник не перекрывает напорную магистраль, то нельзя использовать аккумулятор давления и, как правило, невозможно обеспечить работу нескольких сервомоторов от одного насоса. В остальном раоота этой системы не отличается от работы предыдущей системы.