Файл: Стесин С.П. Гидродинамические передачи учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 277

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

правильного использования совместной работы двигателя и гидро­ трансформатора в гидромеханической передаче переключение скоростей необходимо производить в определенные моменты. Наибольшее распространение получили автоматические системы, в которых переключение осуществляется в зависимости от двух факторов: от скорости движения машины и угла открытия дрос­ сельной заслонки (для дизеля — от перемещения рейки топлив­ ного насоса). Такие автоматические системы обеспечивают пере­ крытие передач, назначение которого состоит, во-первых, в том, чтобы после перехода на прямую передачу, когда гидротранс­ форматор сблокирован, он снова не включился бы в работу на ре­ жим трансформации момента и, во-вторых, чтобы иметь некоторый запас силы-тяги, необходимый для поддержания постоянной скорости движения при переключении передач.

Рассмотрим в качестве примера конструкцию гидромеханичес­ кой передачи ЗИЛ-111 с гидравлической системой автоматического переключения передач [11]. Передача (рис. 121, а) содержит комплексный четырехколесный гидротрансформатор, работаю­ щий совместно с двухступенчатой планетарной коробкой передач.

Передаточное число первой передачи 1,72,

второй

1,00 и заднего

хода 2,39.

Главная передача автомобиля

имеет

передаточное

отношение

3,54. В передаче использована

та

же принципиальная

схема планетарной коробки передач, что и в передаче Пауэрфлайт (рис. 121, б). При включенной понижающей передаче тормоз 7 включен, а сцепление 6 и тормоз 14 выключены. Вращение от турбины 1 гидротрансформатора передается через вал 5 коронной шестерне 8. Шестерня 8 обкатывает сателлит 9 по неподвижной солнечной шестерне 10.

Замедленное вращение с водила первого планетарного редук­ тора передается на водило второго планетарного редуктора.

Водило обкатывает сателлит 12 по солнечной шестерне / /

и пере­

дает вращение коронной шестерне 13, причем шестерня И,

жестко

соединенная с валом 5, вращается с той же угловой скоростью, что и шестерня 8. Второй планетарный ряд так же, как и первый, работает в качестве понижающей передачи. В определенный момент движения автомобиля автоматически блокируется понижающая передача, после чего начинает работать прямая передача. При этом включается ленточный тормоз 7 и включается сцепление 6 (тор­ моз 14 остается выключенным). Крутящий момент через сцепле­ ние 6 передается солнечной шестерне 10 и через вал 5 — коронной шестерне 8. Обе шестерни вращаются с одинаковой угловой скоростью, в результате чего первый планетарный ряд блоки­ руется, и каретка сателлитов вращается с той же угловой скоро­ стью, что и шестерни 8 и 10. Ко второму планетарному ряду вращение передается от каретки сателлитов и от шестерни 11. Каретка и шестерня 11 вращаются с одинаковой угловой скоро­ стью, в результате чего и второй планетарный ряд оказывается блокированным.

14 с. П. Стесин

209



«о

о

Рис. 121.

Гидромеханическая передача ЗИЛ-111:

 

а — конструктивная схема; б — схема-трансмиссии

«Пауэрфлайд»: / — турбина; 2, 3 — реакторы;

4 — насос; 5 — вал; 6 — сцепление;

7 — ленточный тормоз; 8 — коронная шестерня; 9,

12 — сателлиты; 10, 11 — солнечные шестерни;

13 — шестерня; 14 — тормоз; 16 — вал

При заднем ходе включается тормоз 14 (тормоз 7 и сцепле­ ние 6 выключены). Работает только второй планетарный редуктор. Шестерни первого планетарного редуктора вращаются вхолостую. Шестерня / / приводит во вращение сателлит 12, ось которого неподвижна. В связи с этим шестерня 13 вращается в обратную сторону с меньшей угловой скоростью, чем шестерня 11.

В передаче применено кнопочное управление гидравлической системой. Блок кнопок, расположенный на щите приборов, имеет четыре кнопки: П (понижающая передача), Д (движение), H (нейт­ ральное положение) и ЗХ (задний ход). От кнопок через трос движение передается к рычажному механизму, укрепленному

 

 

 

 

К

•71%

 

 

 

 

 

 

 

4,0

 

 

 

 

 

 

 

 

3,0

100

 

 

об/мин

 

 

 

 

2,0

 

 

 

/ 4600

 

 

 

 

ІО

80

 

к

 

 

 

 

Г

 

 

 

 

 

 

 

3800

0,6

 

 

к

 

60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

- 2,0

 

 

 

 

3000

 

 

 

1.6

 

40

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

^

- 1,2 л\P-fO*

 

2200

 

 

 

08-

4.0

 

 

*

 

JЛрІО*

 

0,4 -2ß

20

/

і

 

 

 

 

 

 

 

 

й

0,2

0,4 0,6 0,8

 

 

 

800

1600 2400 3200 пг об/мин

 

 

а)

 

 

 

 

 

 

 

Рис.

122. Характеристики

гидромеханической передачи ЗИЛ-111:

 

а

— безразмерная

характеристика;

б — характеристика передачи

 

на картере передачи и связанному с гидросистемой. При нажатии на левую кнопку ранее включенная кнопка возвращается в исход­ ное положение. Кнопка П включается на крутых спусках и в тяже­ лых дорожных условиях. В этом случае автоматического перехода на прямую передачу не происходит. При движении вперед со скоростью выше 16 км/ч передача заднего хода не включается. Включение стартера возможно только при нажатой кнопке Н,

которая соединена с электрическим выключателем.

 

На рис. 122, а показана безразмерная характеристика

гидро­

трансформатора ЗИЛ-111, а

на рис. 122, б — характеристика

гидромеханической передачи,

отнесенная к ее выходному

валу.

Максимальный коэффициент

трансформации гидротрансформа­

тора равен 2,45, а с учетом понижающей передачи трансформация крутящего момента возрастает до 4,2. Активный диаметр гидро­ трансформатора Da = 0,328 м. Скольжение на режиме гидро­ муфты при равномерном движении с высокой и средней скоростью составляет 3%.

Гидравлическая система переключения передач (рис. 123) питается двумя насосами — передним 4 и задним / / , имеющими

212


 

Р и с .

123.

Гидравлическая

 

система переключения пе­

 

 

 

редач:

 

 

 

/

гидротрансформатор;

заборник;

- радиатор;

3 — масло-

4 — передний

насос;

5 —

редукционный

клапан;

 

6—клапан

гидротрансформатора;

7 — дроссель­

ный

клапан;

8 — клапан;

9 — кла­

пан понижающей передачи;

10 — пере­

ключатель

передач; 11 — задний

насос;

12,

13, 15 — контрольные

 

клапаны;

 

 

14 — клапан

плавного включения;

 

 

16 — клапан

сервоцилиндров; 17 —

м

распределитель ручного управления;

18 — центробежный регулятор; 19 — сцепление; 20 — сервоцилиндр заднего хода; 21 —сервоцилиндр

 

 

тормоза понижающей передачи

 


шестерни с внутренним зацеплением. Передний масляный насос приводится от насоса гидротрансформатора, а задний — от вывод­ ного вала передачи. Задний насос имеет приблизительно в 2 раза меньшую производительность, чем передний. Задний насос питает систему при пуске двигателя буксиром, в случае остановки дви­ гателя на ходу автомобиля, а также при высокой скорости дви­ жения, разгружая тем самым передний насос. Масло поступает к насосам через общий заборник 3, расположенный в масляном картере передачи.

Система гидравлического управления содержит редукционный клапан 5, клапан 6 гидротрансформатора, дроссельный клапан 7, распределитель 17 ручного управления, центробежный регуля­ тор 18, переключатель передач 10. Указанные приборы являются ос­ новными — они необходимы для того, чтобы система могла работать. Кроме этих приборов имеются еще три клапана, используемые для обеспечения большей четкости работы. К ним относятся: клапан 14 плавного включения, ограничительный клапан 16 сервоцилиндров и клапан 9 форсированного включения понижаю­ щей передачи.

В процессе переключения передач гидравлическая система управляет многодисковым сцеплением 19 и сервоцилиндрами 21 тормозов понижающей передачи и 20 — заднего хода.

Редукционный клапан 5 и клапан 6 гидротрансформатора рас­ положены между передним шестеренчатым насосом и картером (рис. 121). Остальные клапаны расположены в панели управления, укрепленной в нижней полости картера. Центробежный регуля­ тор укреплен на выводном валу передачи. Подвод масла к центро­ бежному регулятору осуществляется через корпус заднего мас­ ляного насоса и фланец регулятора. Уплотнение между указан­

ными деталями

осуществляется чугунными

разрезными коль­

цами.

клапан 5 (рис. 124, а)

 

Редукционный

при нейтральном

положении, включенной прямой и понижающей передачах соз­

дает в системе давление (7,05—7,35) • 105

н/м2 и при заднем ходе

(19,6—21,07) • 105

н/м2 . От переднего насоса 4 масло под давле­

нием поступает к

полостям А, Б и Д

редукционного клапана

(рис. 124, а).При поступлении к полостям А я Б масло проходит через контрольный клапан переднего насоса 12, причем в полость Б масло поступает, пройдя через распределитель 17 ручного управ­ ления. В те же полости А и Б масло подается от заднего насоса через контрольный клапан 13. Из полости А через отверстие в золотнике масло подводится в полость В. Давление масла в по­ лостях Б к В оказывает воздействие на неуравновешенную поверх­ ность золотника и нагружает пружину.

Когда в главной системе управления давление поднимается до (7,05—7,35) • 105 н/м2 , редукционный клапан направляет масло в гидротрансформатор. Дальнейшее повышение давления вызы­ вает дополнительное перемещение золотника, вследствие чего

214