Гидромеханическая передача

Гидромеханическая передача (ГМП) успешно применяется в автомобилях уже более полувека и дает возможность заметно облегчить управление автомобиля. Она позволяет получить следующие преимущества:

- обеспечение автоматизации переключения передач и отсутствие необходимости иметь педаль сцепления;

- повышение проходимости автомобиля в условиях бездорожья за счет отсутствия разрыва потока мощности при переключении передач;

- повышение долговечности двигателя и агрегатов трансмиссии за счет способности гидротрансформатора снижать динамические нагрузки.

В то же время как недостатки необходимо отметить потерю мощности и повышение расхода топлива за счет более низкого КПД ГМП по сравнению с автомобилем, имеющим механическую коробку передач.

Гидромеханическая передача включает в себя три основные части:

- гидротрансформатор;

- механическую коробку передач;

- систему управления.

В настоящее время США ГМП снабжаются 90% легковых автомобилей, а также все городские автобусы и значительная часть грузовых автомобилей.

Простейший гидротрансформатор выполнен в виде камеры тороидальной формы и включает в себя три лопастных колеса: насосное, вал которого соединен с коленчатым валом двигателя; турбинное, соединенное с трансмиссией и реактор, установленный в корпусе гидротрансформатора.

При вращении коленчатого вала двигателя вращается насосное колесо, которое перемещает жидкость, находящуюся между его лопастями. Жидкость не только вращается относительно оси гидротрансформатора, но и за счет воздействия на нее центробежных сил перемещается вдоль лопастей насосного колеса по направлению от выхода к выходу, что сопровождается увеличением кинетической энергии потока. На выходе из насосного колеса поток жидкости попадает на турбинное колесо, оказывая силовое воздействие на его лопасти. Затем поток попадает в реактор, пройдя который, возвращается к входу в насосное колесо. Таким образом, жидкость постоянно перемещается по замкнутому кругу циркуляции, образованному проточными частями всех трех лопастных колес, и находится с ними в силовом взаимодействии. При этом насос передает энергию двигателя потоку, а тот, в свою очередь – турбине.

Максимальное значение КПД гидротрансформатора может быть от 0,85 до 0,97, но обычно находится в диапазоне от 0,7 до 0,8. В комплексном гидротрансформаторе на режиме гидромуфты можно получить максимальное значение КПД – 0,97. Изменение режимов работы гидротрансформатора происходит автоматически.

К сожалению, гидротрансформатор имеет малый диапазон передаточных чисел, не обеспечивает движение задним ходом, не разобщает двигатель от трансмиссии. Поэтому за гидротрансформатором устанавливают специальную коробку передач, которая компенсирует указанные недостатки. Такая гидромеханическая передача является бесступенчатой и позволяет получать любое передаточное число в заданном диапазоне.

В гидромеханических передачах в основном применяются механические планетарные коробки передач, которые легко поддаются автоматизации, но иногда используют и обычные ступенчатые коробки передач с автоматическим управлением.

Простая планетарная передача состоит из центральной “солнечной” шестерни и наружной шестерни в виде кольца с внутренним зубьями; эти две шестерни связаны между собой посредством нескольких (обычно трех) шестерен-сателлитов, смонтированных на общей раме, которая называется водилом. Планетарная передача позволяет легко реверсировать вращение для получения заднего хода автомобиля.

Поиск по сайту: