Файл: Гриневич, Г. П. Вилочные погрузчики.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 107

Скачиваний: 0

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

опускается из конца кривой динамического фактора второй пере­

дачи

(точка va).

С

помощью динамического фактора можно определить вели­

чины максимальных подъемов пути, которые может преодолеть

автопогрузчик при движении

на разных передачах по дорогам

с различным сопротивлением

качению.

 

Так как при равномерном движении а = 0, то выражение (44)

может быть представлено в виде

 

 

« m ax

= D — /•

 

Также можно

подсчитать

и максимальные сопротивления

ка­

чению, которые могут быть преодолены на каждой из передач

при

заданном подъеме

пути.

 

 

Используя уравнение (44), можно находить ускорение а, ко­ торое будет развивать погрузчик:

Величина, стоящая в скобках, определяется по динамической характеристике погрузчика отрезком, заключенным между кри­ вой динамической характеристики, и линией, соответствующей сопротивлению дороги. Подставляя численные значения этих от­ резков в уравнение, можно найти ускорение и построить кривые его изменения в зависимости от скорости на каждой передаче. По своему характеру эти кривые сходны с кривыми динамической характеристики, разница — в относительном расположении кри­ вых динамического фактора и ускорений по высоте определяется наличием коэффициента б в уравнении (44).

Общий вес (сила тяжести) автопогрузчика в зависимости от величины перевозимого груза изменяется в довольно широких пределах, увеличиваясь по сравнению с весом порожней машины в 1,4—1,7 раза. Проследим влияние общего веса машины на ее

динамические качества.

 

 

Из выражения динамического

фактора

Г)

Рт

Рв

 

 

G

следует, что чем больше вес автопогрузчика, тем меньше динами­ ческий фактор, причем во столько же раз, во сколько увеличи­ вается вес. Это позволяет простым изменением масштаба верти­ кальной оси динамической характеристики учитывать изменение веса автопогрузчика.

Если Dx — динамический фактор автопогрузчика при его но­ вом весе <3Х, то

146


О

25

50

75

100%

 

Вес

груза

 

 

V

Рис. 74. Динамическая характеристика автопогрузчика с номо­ граммой масштабов для определения динамического фактора при различной величине груза:

/ , / / и / / / — ступени коробки передач

где D и G — динамический фактор и полный вес нагруженного автопогрузчика.

Таким образом, зная D и G нагруженного автопогрузчика и его вес в любом состоянии, легко определить динамический фактор для этого состояния.

На рис. 74 показана динамическая характеристика с номограм­ мой для определения динамического фактора автопогрузчика при всех значениях нагрузки. В левой части рисунка приведена номо­ грамма для расчета динамического фактора, в правой части — развиваемая погрузчиком скорость на каждой из передач. Для построения номограммы подсчитывают динамический фактор по­

грузчика по

формуле

 

 

 

 

 

 

 

D0

=

D£-,

где

G0 — вес

автопогрузчика

без

груза,

 

Эти значения DQ откладывают по вертикальной шкале, по­

строенной

из точки оси

абсцисс,

соответствующей погрузчику

без

груза.

Затем строят

лучи постоянного динамического фак­

тора, соединяя одинаковые значения D0 и D.

Для определения максимального динамического фактора, на­ пример, на первой передаче погрузчика с грузом, равным 50% но­ минальной грузоподъемности, следует провести горизонтальную касательную к кривой / до пересечения с вертикальной линией, соответствующей 50% грузоподъемности. Точка пересечения опре­ делит искомый динамический фактор. В рассматриваемом случае

эта точка расположена

между лучами 0,35 и 0,4. Значение дина­

мического фактора D m a x

j получаем интерполяцией: от луча D' =

10*

147


— 0,35 точка

находится на

расстоянии

а, а от луча D" = 0,4 —

на расстоянии

Ь, поэтому

 

 

 

£>max I 50% =

D' +

(D" - D').

Аналогично можно определить значение динамического фак­ тора D m a x п5 0 о/0 и т. д.

§ 3. Зависимость тяговых качеств погрузчика от его конструкции

Динамический фактор автопогрузчика в значительной степени зависит от к. п. д. трансмиссии. При одной ведущей оси с механи­ ческой трансмиссией к. п. д. в процессе работы погрузчика изме­ няется несущественно, привод на две оси заметно снижает к. п. д. по сравнению с приводом на одну ось. Помимо потерь мощности в дополнительных агрегатах, они происходят от дополнительных нагрузок, связанных с различием условий работы ведущих колес. Эти нагрузки существенно снижают динамические качества авто­ погрузчика, поэтому для машин высокой проходимости влияние

к.п. д. должно учитываться при расчетах.

Впоследние годы на автопогрузчиках широко применяют гидромеханические трансмиссии, имеющие ряд преимуществ по сравнению с механической трансмиссией: плавность управления благодаря гидравлической передаче крутящего момента; быстрота и легкость переключения передач и изменения направления дви­ жения, исключающая необходимость пользоваться педалью сце­ пления; автоматическое изменение величины крутящего момента при преодолении погрузчиком подъемов пути и при работе в раз­ личных дорожных условиях; легкость управления и предельная простота механизмов. Автоматизация управления обеспечивает устранение перегрузок, смягчение ударов, передаваемых от колес к двигателю, отсутствие осевых усилий на коленчатый вал в мо­

мент включения сцепления. Увеличивается общий срок службы и надежность трансмиссии. Кроме того, применение гидропривода улучшает динамические качества автопогрузчиков.

В простейших гидромеханических трансмиссиях используется гидромуфта (рис. 75, а), в которой крутящий момент от двигателя к ведущему валу коробки передач передается рабочей жидкостью. Ведущим элементом муфты является насосное колесо /, жестко соединенное с маховиком двигателя, а ведомым элементом — тур­ бинное колесо 2, закрепленное на ведущем валу коробки передач. Полость между насосным и турбинным колесами заполнена жид­ костью. При вращении маховика двигателя насосное колесо сооб­ щает жидкости кинетическую энергию. Перетекая в турбинное колесо, жидкость отдает эту энергию, чем обеспечивается пере­ дача крутящего момента.

Гидромуфта не изменяет величину крутящего момента при его передаче от двигателя к коробке передач, но вследствие скольже­ ния смещает кривую крутящих моментов в сторону меньших скоро-

148


Рис. 75. Схемы гидромуфты

(а) и гидротрансфор­

Рис. 76. График влияния

матора

(б)

гидромуфты на тяговую

 

 

силу

стей вращения. На рис. 76 показана кривая тяговой силы при от­ сутствии (сплошная кривая) и при наличии (штриховая кривая) гидромуфты. Таким образом тяговые качества автопогрузчика с гидромуфтой заметно изменяются только в области малых скоро­ стей вращения коленчатого вала и в процессе трогания машины с места. Из рисунка следует, что в первые моменты разгона или при движении с очень малой скоростью муфта позволяет исполь­ зовать большую величину крутящего момента, улучшая тяговые качества погрузчика.

Эти качества гидромуфты повышают плавность трогания по­ грузчика с места на любой передаче, сокращают количество пере­ ключений в коробке передач, исключают случаи прекращения работы двигателя при остановке погрузчика с невыключенным сцеплением, облегчают управление машиной.

В гидротрансформаторе (рис. 75, б) крутящий момент двига­ теля передается также жидкостью, однако в нем между насос­ ным / и турбинным 2 колесами установлен неподвижный реактор 3, предназначенный для изменения направления потока жидкости, выходящей из турбинного колеса. Это дает внешнюю точку опоры для системы и поэтому позволяет существенно увеличивать кру­ тящий момент.

Если для характеристики механической передачи, имеющей весьма малые потери на трение, достаточно иметь передаточное

число

 

i — Jh_=

Mi

(где пх и Мх — скорость вращения и крутящий момент ведущей части, а п2 и М2 — скорость вращения и крутящий момент ведо­ мой части), то для гидротрансформатора необходимо иметь, кроме

кинематического передаточного числа t = — , еще и динамиче-

М

4

ское передаточное число k = —~-

, называемое коэффициентом

трансформации.

Для механической передачи кинематическое и динамическое

передаточные числа практически равны, так как к. п. д. при уста-

149


нежившемся и неустановившемся процессах движения погрузчика практически не меняются. В гидравлической передаче эти числа не равны, так как потери в этом случае несравненно больше, поэтому

Для построения зависимостей, определяющих характеристику гидротрансформатора, удобно кинематическое передаточное число

представить в виде -~- = V = - j - . Таким образом передаточное

число гидротрансформатора представляет собой отношение скоро­ стей вращения ведомого и ведущего валов, а коэффициент транс­ формации — отношение крутящих моментов на ведомом и на ве­ дущих валах.

К. п. д. гидротрансформатора

где Ых — мощность на насосном колесе; N2—мощность на турбинном колесе. Подставив значение мощности, получим

В зависимости от конструкции гидротрансформатора меняется соотношение между его входными параметрами. У некоторых гидротрансформаторов изменение скорости вращения ведомого вала не влияет на скорость вращения ведущего вала, а в других между этими величинами есть определенная зависимость. Способ­

ность гидротрансформатора передавать момент ведущему

валу

в зависимости от сопротивления движению и тем изменять

режим

работы двигателя (скорость вращения коленчатого вала и на­ грузку) при неизменном положении дросселя условно называется п р о з р а ч н о с т ь ю . Чем прозрачнее гидротрансформатор, тем шире диапазон возможных режимов работы двигателя при неиз­ менном положении дросселя и тем полнее могут использоваться возможности двигателя. При трогании погрузчика с места дви­ гатель, соединенный с прозрачным гидротрансформатором, может работать в режиме больших крутящих моментов, что повышает интенсивность разгона. С увеличением скорости погрузчика мощ­ ность двигателя будет постепенно увеличиваться и тем улучшатся динамические качества погрузчика. Чем менее прозрачен гидро­ трансформатор, тем менее чувствителен двигатель к изменениям сопротивления движению.

Прозрачные гидротрансформаторы при одинаковом числе колес имеют меньшие коэффициенты трансформации крутящего момента, чем прозрачные трансформаторы. Для всех гидротрансформаторов этот коэффициент недостаточен для обеспечения автопогрузчику

150