Как работи хидравликата. Видове хидравлика: общи класификации. Хидравлична сила на работния цилиндър

2015-11-15

Хидравлично задвижване(обемно хидравлично задвижване) е съвкупност от обемни хидравлични машини, хидравлично оборудване и други устройства, предназначени да пренасят механична енергия и да преобразуват движението с помощта на течност. (T.M.Bashta Хидравлика, хидравлични машини и хидравлични задвижвания).

Хидравличното задвижване включва един или повече хидравлични двигатели, флуидни източници на енергия, оборудване за управление, свързващи линии.

Хидравличното задвижване се основава на принципа

Помислете за системата.

В тази система силата, създадена върху буталото 2, може да се определи от зависимостта:

Оказва се, че усилието зависи от съотношението на площта, колкото по-голяма е площта на второто бутало и колкото по-малка е площта на първото, толкова по-голяма е разликата между силите F1 и F2. Благодарение на принципа на хидравличния лост може да се получи голяма сила с малко количество.

Получаването на усилие на хидравличния лост означава жертване на движение, измествайки малкото бутало със стойността l1, получаваме изместването на буталото 2 със стойността l2:

Като се има предвид, че площта на буталото S2 е по-голяма от площта на S1, получаваме, че изместването l2 е по-малко от l1.

Хидравличното задвижване не би било толкова полезно, ако загубата на движение не можеше да бъде компенсирана, но беше възможно да се направи това благодарение на специални хидравлични устройства -.

Възвратният клапан е устройство за блокиране на потока, движещ се в една посока, и свободно преминаване на обратния поток.

Ако в разглеждания пример, поставете на изхода на камерата с бутало 1 възвратен клапан, така че течността да може да напусне камерата и да не може да се връща обратно. Вторият клапан трябва да се монтира между камерата с бутало 1 и допълнителния резервоар с течност, така че течността да може да попадне в камерата с, но от тази камера да не може да се връща обратно в резервоара.

Новата система ще изглежда така.

Прилагайки сила F1 към буталото и го измествайки на разстояние l1, получаваме изместването на буталото със сила F2 на разстояние l2. След това извеждаме бутало 1 до първоначалното разстояние, течността не може да се връща от камерата с бутало 2 - възвратният клапан няма да позволи - бутало 2 ще остане на място. Течността от резервоара ще влезе в камерата с бутало. След това трябва да приложите отново силата F1 към буталото 1 и да го преместите на разстояние l1, в резултат на което буталото 2 отново ще се премести на разстояние l2 със силата F2. И по отношение на първоначалното положение, в два цикъла, бутало 2 ще се премести на разстояние 2 * l2. Чрез увеличаване на броя на циклите можете да получите голямо количество движение на буталото 2.

Това е способността за увеличаване на изместването чрез увеличаване на броя на циклите, което позволява на хидравличния лост да изпревари механичния по отношение на възможната развита сила.

Задвижките, където се изискват огромни сили, обикновено са хидравлични.

Агрегат с камера и бутало 1, както и с възвратни клапани в хидравликата, се нарича помпа... Бутало 2 с камера - хидравличен двигател, в такъв случай - .

Хидравличен разпределител

Ами ако в разглежданата система е необходимо да се върне бутало 2 в първоначалното му положение? При текущата конфигурация на системата това не е възможно. Течността под буталото 2 не може да се връща обратно - възвратният клапан няма да позволи, което означава, че е необходимо устройство, което ви позволява да изпратите течността в резервоара. Можете да използвате просто докосване.

Но хидравликата има специална устройство за насочване на потоци - разпределител, което ви позволява да насочите потока на течността към желания.

Нека се запознаем с работата на полученото хидравлично задвижване.

Устройства в хидравличните задвижвания

Съвременните хидравлични задвижвания са сложни системи, състоящи се от много елементи. Дизайнът на който не е прост. В представения пример такива устройства липсват, т.к те обикновено са проектирани за постигане на желаните характеристики на задвижването.

Най-често срещаните хидравлични устройства

• Предпазни клапани
• Клапани за намаляване на налягането
• Регулатори на потока
• дросели

Можете да получите информация за хидравличните устройства на нашия уебсайт в раздел -. Ако все още имате въпроси, задайте ги в коментарите към тази статия.

Съвременните механизми, машини и металорежещи машини, въпреки привидно сложната структура, са комбинация от т.нар. прости машини- лостове, винтове, яки и други подобни. Принципът на действие дори на много сложни устройства се основава на основните закони на природата, които се изучават от науката физика. Помислете за пример устройството и принципа на работа на хидравлична преса.

Какво е хидравлична преса

Хидравличната преса е машина, която генерира сила, която значително надвишава първоначално приложената. Името "преса" е доста произволно: такива устройства често всъщност се използват за компресиране или пресоване. Например, за да се получи растително масло, маслодайните семена се компресират силно чрез изстискване на маслото. В промишлеността хидравличните преси се използват за производство на продукти чрез щамповане.

Но принципът на хидравличната преса може да се използва и в други области. Най-простият пример: хидравличният крик е механизъм, който позволява прилагането на относително малко усилие от човешки ръце за повдигане на товари, чиято маса очевидно надвишава възможностите на човек. На същия принцип - използването на хидравлична енергия, се изгражда действието на различни механизми:

• хидравлична спирачка;
• хидравличен амортисьор;
• хидравлично задвижване;
• хидравлична помпа.

Популярността на механизмите от този вид в най различни областитехнологията е свързана с факта, че огромна енергия може да се предава с помощта на доста просто устройство, състоящо се от тънки и гъвкави маркучи. Индустриални многотонни преси, стрели на кранове и багери - всички тези машини, незаменими в съвременния свят, работят ефективно благодарение на хидравликата. В допълнение към индустриалните устройства с гигантска мощност, има много ръчни механизминапример крикове, скоби и малки преси.

Как работи хидравличната преса

За да разберете как работи този механизъм, трябва да запомните какви са комуникационните съдове. Този термин във физиката се отнася до съдове, свързани един с друг и пълни с хомогенна течност. Законът за комуникационните съдове казва, че хомогенната течност в покой в ​​комуникационните съдове е на същото ниво.

Ако нарушим състоянието на покой на течността в един от съдовете, например добавяне на течност или оказване на натиск върху повърхността й, за да доведем системата до равновесно състояние, към което всяка система се стреми, нивото на течността в останалата комуникация с дадените съдове ще се повиши. Това се случва на базата на друг физически закон, кръстен на учения, който го е формулирал – закона на Паскал. Законът на Паскал е следният: налягането в течност или газ се разпространява до всички точки по един и същи начин.

На какво се основава принципът на действие на всеки хидравличен механизъм? Защо човек може лесно да вдигне кола с тегло над тон, за да смени колело?

Математически законът на Паскал е както следва:

Налягането P е право пропорционално на приложената сила F. Това е разбираемо – колкото по-силно натискате, толкова по-голямо е налягането. И обратно пропорционално на площта на приложената сила.

Всяка хидравлична машина е комуникационен съд с бутала. Схематичната схема и устройството на хидравличната преса са показани на снимката.

Представете си, че сме натиснали бутало в по-голям съд. Според закона на Паскал налягането започва да се разпространява в течността на съд, а според закона за комуникационните съдове, за да компенсира това налягане, буталото се издига в малък съд. Освен това, ако в голям съд буталото се е преместило на едно разстояние, то в малък съд това разстояние ще бъде няколко пъти по-голямо.

При провеждане на експеримент или математическо изчисление е лесно да се забележи закономерност: разстоянието, на което буталата се движат в съдове с различен диаметър, зависи от съотношението на по-малката площ на буталото към голямата. Същото ще се случи, ако, напротив, силата се приложи към по-малкото бутало.

Според закона на Паскал, ако налягането, получено от действието на сила, приложена към единица площ на буталото на малък цилиндър, се разпространява еднакво във всички посоки, тогава същото налягане ще бъде упражнявано върху голямото бутало, само увеличено с колкото площта на второто бутало е по-голяма от площта на по-малкото.

Това е физиката и структурата на хидравличната преса: усилването на силата зависи от съотношението на площите на буталата. Между другото, в хидравличния амортисьор се използва обратното съотношение: голяма сила се поема от хидравликата на амортисьора.

Видеото показва работата на модел хидравлична преса, което нагледно илюстрира какво е действието на този механизъм.

Дизайнът и работата на хидравличната преса се подчиняват на златното правило на механиката: печелим в сила, губим в разстояние.

От теория към практика

Блез Паскал, след като теоретично е обмислил принципа на действие на хидравличната преса, я нарече „машина за увеличаване на сили“. Но от момента на теоретичното изследване до практическото прилагане са минали повече от сто години. Причината за това забавяне не беше безполезността на изобретението - ползите от машината за увеличаване на здравината са очевидни. Дизайнерите са направили множество опити да изградят този механизъм. Проблемът беше трудността да се създаде уплътнително уплътнение, което да позволи на буталото да прилепне плътно към стените на съда и в същото време да му позволи да се плъзга лесно, минимизирайки разходите за триене - тогава нямаше гума.

Проблемът е решен едва през 1795 г., когато английският изобретател Джоузеф Брахма патентова механизъм, наречен „преса на Брахма“. По-късно това устройство става известно като хидравлична преса. Схемата на действие на устройството, теоретично очертана от Паскал и въплътена в печата на Брахма, изобщо не се е променила през последните векове.

1. ОСНОВНИ ПРИНЦИПИ НА ХИДРАВЛИКАТА

Хидравличната система за управление играе много важна роля за правилната работа на автоматичните трансмисии. Без хидравлична система не е възможно нито предаване на мощност, нито управление на автоматичната трансмисия. Работната течност осигурява смазване, превключване на предавките, охлаждане и свързване на трансмисията към двигателя. При липса на хидравлична течност нито една от тези функции няма да се изпълнява. Ето защо, преди подробно проучване на работата на съединители и спирачки на автоматична трансмисия, е необходимо да се очертаят основните положения на хидравликата.

Хидравличен "лост" (закон на Паскал)

В началото на 17 век френският учен Паскал открива закона за хидравличния лост. Чрез лабораторни изследвания той открива, че силата и движението могат да се предават чрез компресирана течност. По-нататъшни проучвания на Pascal, използващи тежести и бутала от различни области, показаха, че хидравличните системи могат да се използват като усилватели, а връзките между силите и преместванията в хидравличната система са подобни на връзките между силите и преместванията в лостовата механична система.

Законът на Паскал гласи:

"Налягането върху повърхността на течността, причинено от външни сили, се предава от течността еднакво във всички посоки." В десния цилиндър (фиг. 6-1) се генерира налягане, което е пропорционално на площта на буталото и приложената сила. Ако към буталото се приложи сила от 100 kg, а площта му е 10 cm2, тогава създаденото налягане ще бъде равно на 100 kg / 10 cm2 = 10 kg / cm2. Независимо от формата и размера на системата, налягането на флуида е равномерно разпределено. С други думи, налягането на течността е еднакво във всички точки.

Естествено, ако течността не е компресирана, тогава налягането няма да се създаде. Това може да бъде причинено например от течове на уплътнение на буталото. Следователно уплътнението на буталото играе важна роля за правилната работа на хидравличната система.

Трябва да се отбележи, че чрез създаване на налягане от 10 kg / cm2 е възможно да се премести тежест от 100 kg чрез прилагане на сила от само 10 kg към друго бутало (с по-малък диаметър). Горният закон е много важен, тъй като се използва при управление на фрикционни съединители и спирачки.

1.2. ОСНОВНИ ЕЛЕМЕНТИ НА ХИДРАВЛИЧНИ АВТОМАТИЧНИ СИСТЕМИ ЗА УПРАВЛЕНИЕ

Нека сега разгледаме принципите на работа на елементите, които съставляват хидравличната част на системата за управление на автоматичната трансмисия.

Нека разгледаме как възниква образуването, регулирането и промяната на различни налягания, използвани в системата за управление на автоматичните трансмисии, целта и принципите на работа на други клапани, тяхното взаимодействие при превключване на предавките. Освен това ще бъде показано как се контролира качеството на превключване. В заключение ще разгледаме принципите на работа на системата за смазване, охлаждането на ATF и управлението на блокиращия съединител на преобразувателя на въртящия момент.

Потокът на течността към автоматичната скоростна кутия се създава от помпа, разположена в предната част на корпуса на трансмисията между преобразувателя на въртящия момент и трансмисията. Обикновено помпата се задвижва директно от двигателя през корпуса на преобразувателя и задвижващата втулка (Фигура 6-3). Основната задача на помпата е да осигури, независимо от режима на работа на двигателя, непрекъснат поток на ATF за всички обслужвани системи.

За управление на скоростната кутия ATF се захранва от помпата през клапанната система към спирачните задвижвания и блокиращите съединители. Всичко това заедно се нарича хидравлична система за управление на автоматичната трансмисия. Елементите на хидравличната система включват помпи, хидравлични цилиндри, усилватели, бутала, дюзи, акумулатори и клапани.

В процеса на развитие хидравличната система претърпя значителни промени, главно по отношение на функциите, които изпълнява. Първоначално тя отговаряше за всички процеси, протичащи в автоматичната скоростна кутия, докато колата се движи. Тя формира всички необходими натиск, определя моментите на превключване на предавките, отговаряше за качеството на превключване и т.н. Въпреки това, след появата на електронни блокове за управление на автомобилите, хидравличната система е загубила някои от функциите си при управлението на автоматичната трансмисия. Понастоящем повечето отфункциите за управление на автоматичната скоростна кутия се прехвърлят към електронния блок за управление, а хидравличната система се използва само като задвижващ елемент.

Преди да започнем да изучаваме принципите на хидравличната част на системата за управление, ще се запознаем с основите на работата на най-често използваните хидравлични елементи в нея.

Хидравличните системи за автоматична трансмисия са сходни по това, че всички са съставени от едни и същи компоненти. Дори в най-модерната автоматична трансмисия с електронен блок за управление се използва хидравлична система, която малко се различава по състава на елементите от автоматична трансмисия с чисто хидравлична система за управление.

Всяка хидравлична система за управление на автоматична трансмисия може да бъде опростена като система, състояща се от резервоар (палет), помпа, клапани, свързващи канали (тръбопроводи) и устройства, които преобразуват хидравличната енергия в механична енергия (хидравлично задвижване) (фиг. 6- 2).

1.2.1. РЕЗЕРВОАР ЗАATF

За нормална работа на хидравличната система е необходимо определено ниво на ATF постоянно да е в резервоара. Функцията на резервоара в автоматичните трансмисии на леки автомобили, като правило, се изпълнява от палета или кутията на трансмисията.

Картерът е свързан към атмосферата чрез тръбата на ATF пръчката или вентилатора. За правилното функциониране на помпата и уплътненията е необходима връзка с атмосферата. По време на работа помпата създава вакуум в смукателния тръбопровод, в резултат на което ATF от картера под въздействието на атмосферното налягане преминава през филтъра в смукателния тръбопровод на помпата.

Ако ролята на ATF резервоара се играе от тиган, тогава вътре в него е разположен постоянен магнит (понякога е вътре в дренажната тапа), за да улавя продуктите от износване на желязо.

1.2.2. ПОМПА

Създаването на непрекъснат поток на течност, както и налягане, в хидравличната система на автоматичната трансмисия се извършва с помощта на помпа. Имайте предвид обаче, че помпата не генерира директно налягане. Налягането се генерира само ако има съпротивление на потока на течността в хидравличната система. Първоначално ATF свободно запълва системата за управление на автоматичната трансмисия. Едва след пълно запълване на хидравличната система, поради наличието на задънени канали, налягането започва да се образува.

Обикновено помпите са разположени между преобразувателя и скоростната кутия и се задвижват през корпуса на преобразувателя и задвижващата втулка (Фигура 6-3) директно от коляновия вал на двигателя. По този начин, ако двигателят не работи, помпата не може да създаде налягане в хидравличната система за управление на автоматичната трансмисия.

В момента в трансмисии с автоматични трансмисии се използват следните видове помпи:

Предавка;

Трохоид;

Lopastny.

Принципът на работа на помпи от зъбни и трохоидни типове е много подобен. Тези помпи се класифицират като помпи с фиксиран обем. За един оборот на коляновия вал на двигателя те подават постоянен обем течност към хидравличната система, независимо от режима на работа на двигателя и нуждите на хидравличната система. Следователно, колкото по-висока е скоростта на двигателя, толкова по-голямо количество ATF за единица време влиза в хидравличната система за управление на автоматичната трансмисия и обратно, колкото по-ниска е скоростта на двигателя, толкова по-малко обем ATF за единица време влиза в хидравличната система. По този начин режимът на работа на такива помпи по никакъв начин не отчита нуждите на самата система за управление от количеството ATF, необходимо за управление на превключване, усилване на преобразувателя на въртящия момент и т.н. В резултат на това, в случай на ниско търсене на ATF, по-голямата част от течността, доставяна от помпата към хидравличната система, ще се източи през регулатора на налягането обратно в картера, което води до ненужни загуби на мощност на двигателя и намаляване на горивото и икономическите характеристики на превозното средство. Но в същото време зъбните и трихоидните помпи имат доста опростен дизайн и са надеждни при работа.

Помпите с лопатки ви позволяват да регулирате количеството ATF, доставяно от помпата към хидравличната система за всеки оборот на двигателя, в зависимост от режима на работа на системата за управление на автоматичната трансмисия. Така че при стартиране на двигателя, когато е необходимо да се запълнят всички канали и елементи на хидравличната система с трансмисионна течност, или по време на смяна на предавката, когато хидравличният цилиндър или усилвателят са напълнени с течност, системата за управление на помпата гарантира нейната максимална производителност. При равномерно движение без превключване на предавките, когато ATF се изразходва само за захранване на преобразувателя на въртящия момент, смазване и компенсиране на течове, производителността на помпата има минимална стойност.

Зъбна помпа

Зъбната помпа се състои от две зъбни колела, монтирани в корпус (Фигура 6-4). Има два вида зъбни помпи: с външно и вътрешно зацепване на зъбни колела. Автоматичните трансмисии обикновено използват вътрешни зъбни помпи. Задвижващата предавка е вътрешна предавка, която, както беше отбелязано, се задвижва директно от коляновия вал на двигателя. Работата на помпата е подобна на тази на вътрешна зъбна предавка. Но за разлика от обикновените зъбни колела, в помпата е монтиран разделител (фиг. 6-4), който е много подобен по форма на полумесец. Предназначението на разделителя е да предотврати изтичане на течност от зоната за изпразване.

Когато зъбите излязат от зацепване, обемът между зъбите на колелата се увеличава, което води до появата на вакуумна зона на това място, поради което смукателният тръбопровод на помпата е свързан към това място. Тъй като налягането във вакуумната зона е по-малко от атмосферното налягане, ATF се изтласква от съда в смукателния тръбопровод на помпата.

На мястото, където зъбите на зъбните колела започват да влизат в контакт, пространството между зъбите започва да намалява, поради което възниква зона на повишено налягане, следователно на това място се намира изход, свързан към линията за налягане на помпата.

Трохоидна помпа

Принципът на действие на трохоидната помпа е абсолютно същият като този на зъбчатата помпа, но вместо зъби вътрешният и външният ротор имат гърбици от специален профил (фиг. 6-5). Гърбиците са профилирани по такъв начин, че няма нужда от монтиране на разделител, без който не могат да работят зъбни помпи с вътрешно зацепване на зъбни колела.

Вътрешният ротор, който е задвижващият елемент, завърта външния ротор с гърбици. Помпената камера се образува между гърбиците и кухините на роторите. Докато гърбиците се въртят, те се изместват от вдлъбнатините и камерата се разширява, като по този начин се създава вакуумна зона. Впоследствие гърбиците на външния и вътрешния ротор отново влизат в контакт, като постепенно намаляват обема на камерата. В резултат на това течността се изтласква в изпускателната линия (фиг. 6-5).

Помпа с лопатки

Типичната лопаткова помпа се състои от ротор, лопатки и корпус (Фигура 6-6). Роторът има радиални прорези, където са монтирани лопатките на помпата. Когато роторът се върти, лопатките могат свободно да се плъзгат в неговите процепи.

Роторът се задвижва от двигателя през корпуса на преобразувателя. Въртенето на ротора предизвиква центробежна сила да действа върху лопатките, която ги притиска към цилиндричната повърхност на корпуса. Така между лопатките се образува помпена камера.

Роторът е разположен в цилиндричен отвор на корпуса на помпата с известен ексцентриситет, така че долната част на ротора е по-близо до цилиндричната повърхност на корпуса на помпата (фиг. 6-6), а горната част е по-далеч. Когато лопатките напуснат зоната, където е разположен роторът, по-близо до корпуса на помпата, в помпената камера възниква вакуум. В резултат на това ATF от картера се изтласква в напорния тръбопровод от атмосферно налягане. При по-нататъшно завъртане на ротора, след преминаване на точката на максимално отстраняване на ротора от цилиндричната повърхност на корпуса, помпената камера започва да намалява. Налягането на течността в него се увеличава и след това ATF под налягане влиза в напорната линия.

По този начин, колкото по-голям е ексцентриситетът на ротора спрямо цилиндъра на корпуса на помпата, толкова по-висока е производителността на помпата. Очевидно е, че в случай на нулев ексцентриситет, производителността на помпата също ще бъде нула.

Автоматичните трансмисии използват подобрени версии на лопаткови помпи, за да осигурят променливо работен обем при постоянна скорост на двигателя. За разлика от лопатковата помпа с постоянна производителност, в корпуса на помпата е монтиран подвижен пръстен, вътре в който е разположен ротор с лопатки (фиг. 6-7).

Подвижният пръстен има един шарнирен лагер, спрямо който може да се върти и по този начин да променя позицията си спрямо ротора. Това обстоятелство позволява да се увеличи или намали ексцентриситетът между подвижния пръстен и ротора и съответно да се промени производителността на помпата.

Вътре в ротора има опорен пръстен на лопатките, който ограничава движението на лопатките в ротора (фиг. 6-7). В допълнение, той гарантира, че лопатките се притискат към цилиндричната повърхност на подвижния пръстен в случаите, когато скоростта на ротора е ниска и центробежната сила не е достатъчна, за да се осигури правилно херметичност между краищата на лопатките и цилиндричната повърхност на подвижния пръстен.

Ако двигателят не работи, подвижният пръстен е в крайно ляво положение поради действието на възвратната пружина (фиг. 6-7а). В това положение ексцентриситетът между подвижния пръстен и ротора е в най-голямата си стойност, което осигурява максимална производителност на помпата, необходима за захранване на цялата хидравлична система с трансмисионна течност по време на стартиране на двигателя.

След като двигателят се стартира, лопатковата помпа с променлив обем работи по същия начин като обикновена лопаткова помпа.

Повечето от режимите на работа на движение на автомобила не изискват максимална производителност от помпата, така че е логично да се намали количеството ATF, подаван от помпата към хидравличната система на автоматичната трансмисия в такива режими. За това обикновено се прилага контролно налягане в пространството между корпуса на помпата и подвижния пръстен (фиг. 6-7), така че силата на налягането придвижва подвижния пръстен към намаляващ ексцентриситет. Намаляването на ексцентриситета между подвижния пръстен и ротора води до намаляване на производителността на помпата и следователно намалява необходимата мощност за задвижване на помпата. Помпата ще има минимална производителност, когато подвижният пръстен при завъртане спрямо опората на шарнира заеме крайно дясно положение. В случай на намаляване на управляващото налягане, подвижният пръстен под действието на връщащата пружина започва да се движи в обратна посока, като по този начин увеличава ексцентриситета и производителността на помпата.

По време на работа на помпата винаги възникват течове, поради което ATF може да се натрупа в кухината, образувана от подвижния пръстен и дясната страна на корпуса на помпата. Наличието на ATF в тази кухина може да доведе до развитие на налягане, което ще възпрепятства движението на подвижния пръстен. Следователно тази кухина е свързана с дренажната линия, така че ATF, който е изтекъл там, се източва в съда и не пречи на движението на подвижния пръстен.

Капацитетът на лопатковата помпа се контролира от регулатора на налягането (фиг. 6-8), който, докато превозното средство се движи, съответно формира управляващото налягане, като регулира капацитета на помпата.

1.2.3. КЛАПАНИ

Всяка автоматична трансмисия има клапанна кутия, в която са разположени всички видове клапани, които изпълняват различни функции като част от хидравличната част на системата за управление. Всички многобройни клапани могат да бъдат разделени на две групи според тяхната функция:

Клапани за регулиране на налягането;

ATF клапани за контрол на потока.

В хидравличните системи активно се използват автоматични трансмисии с електронен блок за управление соленоидни клапани(соленоиди), които ви позволяват да контролирате точно фрикционните контроли, като се вземат предвид различните условия на работа на автомобила. В допълнение, използването на соленоиди значително опростява дизайна на клапанната кутия.

Как работят клапаните

Повечето от клапаните, използвани в системите за управление на автоматичните трансмисии, са макари и донякъде наподобяват намотка (Фигура 6-9). Вентилът има най-малко два ремъка, с помощта на които се образува пръстеновиден жлеб.

Клапанът се движи вътре в отвора на втулката. В този случай коланите припокриват един или друг отвор във втулката на клапана. Налягането, действащо върху краищата на клапана, заедно с пружината, определят положението му спрямо отворите. В кутиите с клапани за автоматична трансмисия можете да намерите много опции за изпълнение на шпулови клапани. Някои, по-простите, имат само един пръстеновиден жлеб и работят само с един отвор, докато други клапани могат да имат четири или повече пръстеновидни канали и отвори. Пружината най-често се монтира само в единия край на клапана и при липса на налягане измества клапана в едно от граничните положения.

Краищата на фланците, образуващи пръстеновидните канали, не винаги имат еднакъв диаметър. Различните диаметри на крайните повърхности на ремъците позволяват образуването на сили, действащи върху клапана, с различни величини, тъй като според основния закон на хидравликата силата на налягане, действаща върху всяка повърхност, е право пропорционална на площта на тази повърхност. С помощта на ремъци с различни диаметри е възможно също така да се контролира положението на клапана спрямо отворите. При еднакво налягане клапанът ще се движи в посоката на действието на силата, която се образува върху по-голяма площ (Фигура 6-10).

Вентилите често използват пружини, за да осигурят допълнителна сила, чиято посока може или не може да съвпада с посоката на общата сила на налягането на флуида върху краищата на клапана (Фигура 6-9). В повечето случаи пружините се използват, за да съчетаят клапаните с характеристиките на превозното средство, на което се използва трансмисията. Това позволява използването на една и съща трансмисия на различни превозни средства, които се различават един от друг както по тегло, така и по мощност на двигателя. За всеки клапан се избира пружина с добре дефинирана коравина и дължина.

Повечето от пружините, използвани в същия клапанен колектор, не са взаимозаменяеми и следователно не могат да се използват с други клапани.

Клапани за регулиране на налягането

Вентилите за регулиране на налягането са проектирани да генерират налягане в хидравличната система, което е пропорционално на един или друг параметър на състоянието на превозното средство (скорост на превозното средство, ъгъл на отваряне на дросела и т.н.), или да поддържат налягане в преразпределението зададена стойност... Има два вида тези клапани, използвани в автоматичните трансмисии: регулатори на налягането и предпазни клапани.

Как работи регулаторът на налягането

Регулаторът на налягането е комбинация от макара и пружина. Избирайки правилно характеристиките на пружината, можете да зададете количеството налягане, генерирано от този клапан. Ако регулаторът на налягането е монтиран в линията непосредствено след помпата, тогава, както беше отбелязано по-горе, налягането, което генерира, се нарича основно налягане в линията или работно налягане.

Принципът на работа на регулатора на налягането е доста прост. Пружина се прилага към единия край на клапана и налягането се прилага към другия (Фигура 6-11).

В началния момент клапанът е в крайно ляво положение под действието на пружината. В това положение отваря входа и затваря изхода с лявото си рамо. Когато течността навлезе във вентила, налягането започва да се образува в пръстеновидния жлеб и в лявата кухина на клапана, което създава сила върху левия край на клапана, пропорционална на стойността на генерираното налягане и площта на края на клапана. клапан. Веднага щом силата на натиск достигне стойност, способна да деформира пружината, клапанът ще започне да се движи надясно, отваряйки изхода и затваряйки входа. В резултат на това ATF ще се втурне в изхода и налягането във клапана ще започне да намалява. Силата на натиск върху левия край на клапана намалява и клапанът, под действието на пружината, ще започне да се движи наляво. Изходът се затваря и входът се отваря отново. Налягането във вентила ще се повиши отново и процесът ще се повтори отново. Резултатът от тази работа на клапана ще бъде определено постоянно налягане в изходната линия. Големината на това налягане се определя основно от твърдостта на пружината. Колкото по-твърда е пружината, толкова по-високо е налягането в изходната линия.

В някои регулатори на налягането към клапана се подава допълнително налягане от страна на пружината, например, пропорционално на ъгъла на отваряне на дроселовата клапа, което позволява да се получи основното налягане в линията на изхода, което също зависи от двигателя режим на работа. Има и по-сложни схеми за регулиране на налягането в главния тръбопровод.

Електромагнитни клапани за управление на налягането (соленоиди)

В системите за управление с електронен блок за управление за регулиране на налягането в главния тръбопровод се използват PWM соленоиди или, с други думи, соленоиди Duty Control (фиг. 6-12).

За управление на такива соленоиди електронният блок непрекъснато изпраща сигнали с определена честота. Управлението се състои в промяна на времето на включено състояние на соленоида спрямо времето на изключено състояние при постоянна честота на сигнала, в зависимост от ъгъла на отваряне на дроселната клапа, скоростта на превозното средство и други параметри. В този случай електромагнитният клапан е постоянно в цикличен режим "On" - "Off". Този метод за регулиране на налягането позволява много точно да се формира налягането в системата за управление в зависимост от параметрите на движението на автомобила.

Предпазен клапан

Предназначението на предпазния клапан е да предпази линията, в която е монтиран, от прекомерно налягане. В случай, че налягането надвиши определена стойност, силата на налягането, действаща върху клапана, притиска пружината му и клапанът се отваря, като същевременно свързва линията с дренажа към съда (фиг. 6-13). Налягането в тръбопровода и следователно силата на натиск бързо ще намалее и пружината ще затвори клапана отново.

Липсата на предпазен клапан може да доведе до нежелани последствия като разрушаване на уплътненията, течове и др. Следователно в хидравличната система за управление на автоматичната трансмисия по правило се използват няколко предпазни клапана.

Предохранителните клапани са два вида: тарелка (Фигура 6-13) и сферична (Фигура 6-14).

Клапани за управление на течности

Клапаните за управление на течността или превключващите клапани насочват ATF от един порт към друг. Тези клапани отварят или затварят проходи към съответните линии. Има няколко вида клапани за превключване, използвани в автоматичните трансмисии.

Еднопосочни клапани

Тези клапани контролират потока на течността в една линия (Фигура 6-15). Еднопосочен клапан е много подобен на предпазен клапан, с изключение на това, че когато клапанът се отвори, ATF не попада в картера, а в някакъв вид линия. Докато налягането достигне определена стойност, пружината поддържа топката и по този начин не позволява на течността да се движи по линията, където е монтиран този клапан. При определено налягане, което се определя и от твърдостта на пружината, клапанът се отваря и ATF влиза в линията (фиг. 6-15а). Движението на течността през клапана ще продължи, докато налягането стане по-малко от стойността, зададена от пружината. Обратният поток през еднопосочния клапан не е възможен.

Вторият тип еднопосочен клапан е клапан, в който силата на пружината се заменя със силата на гравитацията. Принципът на действие на такъв клапан е абсолютно същият като този на еднопосочен клапан с пружина, с изключение на това, че силата на пружината се заменя със силата на гравитацията на самата топка.

Двупътни клапани

Двупътният клапан контролира потоците на флуида в две линии едновременно, насочвайки потока на ATF към изходната линия или от лявата входяща линия, или от дясната входяща линия (Фигура 6-16).

Когато течността навлезе от дясната входяща линия, топката се преобръща и сяда в седлото на лявото вентил, като по този начин блокира достъпа на течността до лявата входяща линия (фиг. 6-16а). ATF от дясната входяща линия се насочва през клапана към изходната линия. Ако течността се подава към клапана през лявата входяща линия, топката затваря дясната входяща линия (фиг. 6-16b), като по този начин осигурява достъп на ATF от лявата входяща линия до изходната линия.

Топките на клапаните, които контролират потока на течността, обикновено са изработени от стомана, но някои автоматични трансмисии използват топки, изработени от гума, найлон или композитен материал... Стоманените топки са по-устойчиви на износване, но причиняват повече износване на седлото на клапана. Топките, направени от други материали, имат по-малко износване на седла на клапаните, но по-голямо износване сами по себе си.

Клапан за избор на режим (Ръководствоклапан)

Клапанът за избор на режим (фиг. 6-17) е един от основните елементи за управление в хидравличната система на автоматичната трансмисия.

Този клапан е механично свързан с лоста за избор на режим, инсталиран в интериора на автомобила. Движението на селектора през механичната връзка се прехвърля към клапана за избор на режим, всяка позиция на който се фиксира с помощта на специален механизъм - гребен, притиснат с пружинен клипс (фиг. 6-18).

Основната задача на клапана за избор на режим е да разпредели потока на ATF по такъв начин, че течността да се подава само към онези превключващи клапани, които се използват за включване на предавките, разрешени в този режим. ATF не се подава към клапаните за превключване, които са забранени в избрания режим (фиг. 6-19).

Спомагателни вентили за генериране на налягане

Основните параметри на състоянието на автомобила, според чието съотношение се определят моментите на превключване на предавките в автоматичната трансмисия, са скоростта на автомобила и натоварването на двигателя, определени от ъгъла на отваряне на дроселовата клапа и оборотите на коляновия вал. При чисто хидравлични системи за управление за определяне на тези два параметъра се формират съответните налягания, за които се използва налягането на главния тръбопровод, което се подава към съответния вентил, на изхода на който, в зависимост от предназначението на клапана , образува се или налягане, пропорционално на скоростта на превозното средство, или налягане, пропорционално на степента, отваряне на дроселната клапа.

За получаване на налягане в зависимост от натоварването на двигателя се използва дроселова клапа, която най-често се намира в кутията на клапаните. Този клапан на различни модели с автоматична трансмисия се управлява от два различни начини... Първият метод използва механична връзка между дроселната клапа на двигателя и дроселната клапа. Като механична връзка може да се използва кабел или система от пръти и лостове. При втория метод се използва вакуум модулатор за управление на дроселната клапа. Модулаторът е свързан чрез тръба към дроселното пространство на всмукателния колектор на двигателя. Степента на вакуум във всмукателния колектор е параметърът за настройка за получаване на налягане, пропорционално на степента на натоварване на двигателя. Колкото по-голямо е натоварването на двигателя, толкова по-високо е налягането, което образува дроселната клапа. Често наричам налягането на дроселната клапа TV-налягане, което идва от английската фраза "Throttle Valve pressure".

За да се получи налягане, пропорционално на скоростта на превозното средство, се използват високоскоростни регулатори на налягането, чийто принцип е подобен на този на центробежния регулатор. Високоскоростният регулатор на налягането е механично задвижван и е много подобен на механичен скоростомер. По правило на изходния вал на скоростната кутия е инсталиран регулатор на скоростта и е проектиран по такъв начин, че с увеличаване на скоростта на изходния вал на автоматичната трансмисия също се увеличава налягането, генерирано от регулатора на скоростта.

Налягането на дроселната клапа и регулатора на скоростта се прилага към клапаните за превключване. Съотношението на тези налягания, действащи върху краищата на клапаните за превключване, определя моментите на превключване на предавките в автоматична трансмисия с чисто хидравлична система за управление.

В съвременните трансмисии с електронни блокове за управление изчезна необходимостта от формиране на TV-налягане и налягане на регулатора на скоростта. Сега се използват подходящи електрически сензори за откриване на положението на газта на двигателя и скоростта на превозното средство. Сигналите на тези сензори влизат в електронния блок за управление, където въз основа на анализа на техните сигнали, както и сигналите на редица други сензори, се генерира конкретно решение и се подава сигнал към съответния соленоид.

Превключващи клапани

Вентилите за превключване са предназначени за управление на превключването на предавките (фиг. 6-20).

В чисто хидравличните системи за управление времето за превключване се определя от съотношението на TV-налягането и налягането на регулатора на скоростта. Следователно налягането на дроселната клапа се подава към единия край на клапана, а налягането на регулатора на скоростта към другия (фиг. 6-20). В зависимост от съотношението на тези налягания, клапанът може да бъде в крайно долно положение (изключено предавка) или в крайно горно положение (предавка включено). С помощта на пружина, действаща на края на клапана от страната на подаването на TV-налягане, е възможно да се коригират моментите на включване и изключване на предавката. Освен това пружина при липса на налягане в хидравличната система държи превключващия клапан в положение, съответстващо на изключване на предавката.

Нека разгледаме по-подробно принципа на работа на превключващия клапан. В началния момент общата сила на еластичност на пружината и налягането на дроселовата клапа, действащи върху десния край на клапана, е повече силаналягане на регулатора на скоростта, което се прилага към левия край на клапана (фиг. 6-21а). Това обстоятелство определя крайната лява позиция на клапана. В този случай клапанът с дясното си рамо затваря отвора за подаване на налягане на главния тръбопровод и следователно не позволява на течността да премине през клапана и да влезе в хидравличното задвижване на елемента за управление на триенето на автоматичната трансмисия.

Веднага щом силата на налягане на регулатора на скоростта, в резултат на увеличаването на скоростта на превозното средство, стане по-голяма от общата сила на пружината и силата на налягане на дроселовата клапа, клапанът незабавно ще се премести в крайно дясно положение (фиг. 6-21 б). В този случай главният тръбопровод през превключващия клапан е свързан към линията за подаване на налягане към усилвателя на елемента за управление на триенето, в резултат на което ще започне процесът на превключване на предавките.

1.2.4. КУТИЯ ЗА ВЕНТИЛИ

Повечето от клапаните в системата за управление на автоматичната трансмисия са разположени в кутията на клапаните (Фигура 6-22). Корпусът на клапана най-често се изработва от алуминиева сплав. Клапанната кутия е закрепена с болтове към корпуса на автоматичната трансмисия.

Корпусът на клапана има множество странни канали. Някои от тези проходи са снабдени с еднопосочни сферични кранове. В допълнение, крайните повърхности имат отвори за поставяне на множество части на клапана. Повечето клапанни кутии се състоят от две или три части, които са завинтени заедно, а между тях са монтирани разделителни (разделителни) плочи с уплътнения. Някои от каналите на хидравличната система, а понякога и някои от клапаните са разположени в картера на автоматичната трансмисия. Сепараторните плочи имат голям брой калибрирани отвори (дюзи), през които се осъществява комуникация между различни части на клапанната кутия.

1.2.5. ХИДРАВЛИЧНИ ЛИНИИ

Помпата засмуква ATF от картера, който след това, преминавайки през регулатора на налягането, влиза в клапанната кутия. В клапанната кутия потокът на течността се разпределя към съответните серво задвижвания, с помощта на които се управляват фрикционните съединители и спирачките. Освен това част от течността от регулатора на налягането се подава към системата за управление на съединителя за подхранване и блокиране на преобразувателя на въртящия момент. След преобразувателя на въртящия момент ATF влиза в охладителната система, след това се използва в системата за смазване на автоматичната трансмисия и отново влиза в картера.

За да се осигури нормална циркулация на ATF в описаната верига, се използват специални канали. Валовете също имат отвори за подаване на ATF към усилвателите на фрикционните контроли и към триещите се повърхности, за да се осигури тяхното смазване.

1.2.6 ХИДРАВЛИЧЕН ЦИЛИНДЪР

Хидравличният цилиндър е задвижващ механизъм за системата за управление на автоматичната трансмисия. Тези механизми преобразуват налягането на трансмисионната течност в механична работа, като по този начин гарантират, че контролите на триене са включени и изключени.

Налягането на течността създава сила върху повърхността на буталото на хидравличния цилиндър, което кара буталото да се движи (Фигура 6-24). Големината на тази сила е пропорционална на площта на буталото и на налягането, действащо върху буталото.

Терминът хидравличен цилиндър обикновено се отнася до механизма, използван за активиране на лентовите спирачки (Фигура 6-25а). Ако идвакогато дисковата спирачка или блокиращия съединител са задействани, се използва терминът "усилвател" (фиг. 6-25b), което е пръстеновидното пространство, където се подава ATF.

1.2.7. ЖЕКТИ И ХИДРАВЛИЧНИ АКУМУЛАТОРИ

Втората основна задача на всяка система за управление на автоматична трансмисия, след определяне на моментите на превключване на предавките, е задачата да осигури необходимото качество на самите превключвания. С други думи, системата за управление на автоматичната трансмисия трябва да контролира превключването по такъв начин, че да изключва твърде дългото плъзгане на фрикционните елементи, но в същото време да не ги включва твърде бързо, в противен случай пътниците ще почувстват удари по време на смяна на предавките. Всички тези точки, свързани с качеството на превключване на предавките, се определят от скоростта на промяна на налягането в хидравличните задвижвания на елементите за управление на триенето на автоматичната трансмисия. Ако хидравличното налягане нараства твърде бързо, ще се почувства сътресение по време на смяна на предавките. Ако налягането нараства твърде бавно, фрикционните елементи ще се плъзгат твърде дълго, което се отразява в неоправдано увеличаване на оборотите на двигателя и освен това се отразява негативно на издръжливостта на фрикционните елементи.

Следователно в системата за управление на всяка автоматична трансмисия можете да намерите елементи, отговорни за качеството на превключване на предавките. Тези елементи включват джетове и акумулатори, които в момента се използват във всеки модел с автоматична трансмисия, независимо от вида на използваната система за управление (чисто хидравлична или електрохидравлична). Ако автоматичната трансмисия се управлява с помощта на електронен блок за управление, тогава самият блок за управление също е отговорен за качеството на смяната, което по време на смяната на предавката съответно променя налягането в главната линия. Освен това в някои модели с автоматична трансмисия се използват специални соленоиди, чиято цел е да осигурят необходимото качество на превключване на предавките.

Реактивни самолети

Струя е рязко локално намаляване на площта на напречното сечение на канала (фиг. 6-26). Отворът създава допълнително съпротивление на движението на течността, което позволява например да се намали скоростта, с която хидравличният цилиндър или усилвателят на елемента за управление на триенето се пълни с течност.

Поради рязка промяна в напречното сечение на канала течността не може свободно да преминава през дюзата и следователно се създава повишено налягане от страна на помпата, а зад дюзата се образува по-ниско налягане. Ако зад струята няма задънена улица, т.е. течността може свободно да се движи, тогава в канала възниква разлика в налягането. Ако след струята има задънена улица под формата на хидравличен цилиндър или усилвател на елемента за управление на триенето (фиг. 6-27), тогава налягането от двете страни на струята след известно време постепенно ще стане същото.

Жекторите се използват в хидравличните системи за управление на автоматичната трансмисия, за да се осигури плавно нарастване на налягането или контрол на потока на течността. По правило дюзите се монтират пред хидравличния цилиндър или усилвателя на елементите за управление на триенето на автоматичната трансмисия, където заедно с хидравличните акумулатори образуват необходимия закон за повишаване на налягането. Следователно, когато елементът за управление на триенето е включен, струите играят много важна роля. Въпреки това, за да може процесът на превключване на предавките да се осъществи с високо качество (без забележими удари на автомобила и повишено приплъзване на фрикционните управляващи елементи), е необходимо бързо да се освободи налягането в хидравличното задвижване на управляващия елемент, за да бъде изключен. Наличието на дюза в канала не позволява това, следователно в схемите за управление на автоматичната трансмисия понякога към хидравличното задвижване се подават два канала (фиг. 6-28).

В единия канал е монтирана дюза, а във втория - сферичен клапан с едно действие. Когато фрикционният елемент е включен, налягането на флуида, подавано от главната линия, притиска топката към леглото на клапана (Фигура 6-28а). В резултат на това течността влиза в хидравличното задвижване само през дюзата и образуването на налягане се извършва по предварително определен закон. Ако фрикционният елемент е изключен, хидравличното задвижване е свързано към дренажната линия, така че налягането притиска топката на еднопосочния клапан (фиг. 6-28b) и течността изтича през два канала, което значително се увеличава скоростта на изпразването му.

Жекторите обикновено се намират в разделителната плоча на клапанната кутия и представляват добре дефинирани отвори с определен диаметър (Фигура 6-29).

Хидроакумулатори

Акумулаторът е конвенционален цилиндър с пружинно бутало, което е монтирано успоредно на хидравличния цилиндър или усилвателя на елемента за управление на триенето на автоматичната трансмисия и неговата задача е да намали скоростта на повишаване на налягането в хидравличното задвижване. Понастоящем се използват два вида акумулатори: конвенционални и с клапан.

В случай на използване на конвенционален акумулатор (фиг. 6-30), процесът на включване на всеки фрикционен елемент може да бъде разделен на четири етапа (фиг. 6-31):

Етап на пълнене на цилиндър или бустер;

Етап на движение на буталото;

Етапът на неконтролирано активиране на фрикционния елемент;

Етапът на контролирано активиране на фрикционния елемент.
След като превключващият клапан се движи и свързва главния

линия с канал за подаване на налягане към хидравличното задвижване на елемента за управление на триенето на автоматичната трансмисия, течността започва да пълни цилиндъра или бустера (етап на пълнене). В края на този етап буталото на хидравличното задвижване започва да се движи под действието на натиск, като по този начин избира хлабина в фрикционния елемент (етапът на движение на буталото). Когато буталото докосне пакета фрикционни пластини, буталото спира и започва да компресира пакета фрикционни пластини. Освен това, тъй като движението на буталото е спряло, налягането в хидравличния цилиндър или усилвателя почти моментално се променя до определена стойност, която се определя от твърдостта и размера на предварителната деформация на пружината на акумулатора.

Трябва да се отбележи, че твърдостта и предварителната деформация на пружината са избрани по такъв начин, че буталото на акумулатора да остане неподвижно през първите три етапа на работа. След като налягането в хидравличното задвижване и следователно в акумулатора достигне стойност, при която силата на натиск върху буталото на акумулатора е в състояние да преодолее пружинната сила, ще започне последният етап на контролирано активиране на фрикционния елемент. Движението на буталото на акумулатора води до намаляване на интензивността на повишаване на налягането в хидравличното задвижване и в резултат на това фрикционният елемент се включва плавно. В момента, в който буталото на акумулатора спре, налягането в хидравличния цилиндър или усилвателя трябва да стане равно на налягането на главния тръбопровод. Това завършва активирането на фрикционния елемент.

Лесно е да се покаже, че колкото по-малка е твърдостта или предварителната деформация на акумулаторната пружина, толкова по-малък е скокът на налягането при третия етап на включване на елемента за управление на триенето и толкова по-разтегнат е етапът на контролирано плъзгане на фрикционния елемент (фиг. 6 -31а). Обратно, увеличаването на твърдостта или размера на предварителната деформация на пружината води до по-голям скок на налягането в хидравличното задвижване и намаляване на времето на плъзгане на фрикционния елемент.

Трябва да се отбележи, че промяната в твърдостта на пружината в една или друга посока от номиналната стойност ще доведе до влошаване на качеството на зацепването на фрикционния елемент. Намаляването на твърдостта или степента на предварителна деформация на пружината ще доведе до прекомерно продължително плъзгане на фрикционния елемент и, като следствие, бързо износване на фрикционните накладки. С увеличаване на тези два параметъра, активирането на фрикционния елемент трябва да се случи с удар, който ще се усети от пътниците на автомобила под формата на неприятни сътресения.

По този начин качеството на зацепването на фрикционния елемент се определя от това колко правилно са избрани твърдостта и степента на предварителна деформация на акумулаторната пружина. Такова хидроакумулаторно устройство обаче не позволява промяна на времето за активиране на фрикционния елемент в зависимост от интензивността, с която водачът натиска педала на газта. Както бе отбелязано по-горе, ако водачът е спокоен и не натиска педала на газта докрай, тогава хидравличната система трябва да осигурява меки, почти незабележими превключване. Ако водачът предпочита ускорение с високо ускорение, тогава основната задача на системата за управление в този случай е да осигури бързи смени във времето, жертвайки качеството на смяната. И всичко това трябва да бъде осигурено от същия акумулатор. За да се реши този проблем, в автоматичните трансмисии се използва много проста техника. Върху буталото на акумулатора от страната на пружината се прилага налягане, наречено резервно налягане (фиг. 6-32).

Като правило, като резервно налягане се използва TV-налягането или налягането, генерирано от специален клапан, пропорционално на TV-налягането. За малки ъгли на отваряне на дроселовата клапа е характерно ниско налягане на дроселната клапа и следователно включването на фрикционните елементи ще бъде меко. Колкото по-голям е ъгълът на отваряне на дроселовата клапа, толкова по-високо е TV-налягането и противоналягането и толкова по-трудно ще се извършват смяната на предавките.

За ефективната работа на акумулатора неговият работен обем трябва да бъде съизмерим с обема на хидравличното задвижване на управляващия елемент, който трябва да бъде включен, следователно всички гореописани акумулатори са достатъчно големи.

1.3. ОСНОВНИ ПРИНЦИПИ НА РАБОТА НА ХИДРАВЛИЧНАТА СИСТЕМА ЗА УПРАВЛЕНИЕ на автоматичната скоростна кутия

1.3.1. РЕГУЛАТОРИ НА НАЛЯГАНЕТО

Средното налягане, създавано от помпата, е малко по-високо от необходимото за нормална работа на хидравличната система, което е съвсем естествено, тъй като режимът на работа на двигателя непрекъснато се променя от минимална към максимална скорост, докато автомобилът се движи. Следователно помпите са оразмерени така, че да осигуряват нормално хидравлично налягане при минимална скорост на двигателя. В тази връзка в системата за управление на всяка автоматична трансмисия, включително и тези с електронен блок за управление, задължително се използват клапани, чиято цел е да поддържат подходящо налягане в хидравличната система.

В допълнение към регулатора на налягането в хидравличната система могат да се използват и други клапани, които генерират всякакви спомагателни налягания.

При автоматичните трансмисии с изцяло хидравлична система за управление хидравличният контролен блок е отговорен за всички процеси, протичащи в автоматичната трансмисия, като например определяне на времето и качеството на смяната на предавките. За това в хидравличния блок се генерират три основни налягания:

Налягане в главния тръбопровод;

Налягане на дроселната клапа (TV-налягане);

Налягане на регулатора на скоростта.

Освен това, независимо от вида на системата за управление, в автоматичната трансмисия се използват и допълнителни налягания:

Налягане на зареждане на преобразувателя на въртящия момент;

Контролно налягане на съединителя за блокиране на преобразувателя на въртящия момент;

налягане в охладителната система на ATF;

Налягане в системата за смазване на автоматичната скоростна кутия.

Налягане в главния тръбопровод

Както беше отбелязано, капацитетът на помпата е проектиран да осигури на системата за управление достатъчен поток на течност при минимални обороти на двигателя. При номинални скорости неговата производителност става ясно по-висока от необходимата. В резултат на това в хидравличната система може да възникне твърде високо налягане, което ще доведе до повреда на някои от нейните елементи. За да се предотврати това, всяка система за управление на автоматична трансмисия има регулатор на налягането, чиято задача е да генерира налягане в главния тръбопровод. В допълнение, в хидравличните системи на повечето трансмисии регулаторът на налягането регулира редица други спомагателни налягания, като например налягането на усилване на преобразувателя на въртящия момент, налягането за управление на работата на лопаткова помпа и т.н. .

В момента има два основни начина за регулиране на налягането в главната линия:

Чисто хидравличен, при който налягането в главния тръбопровод се формира с помощта на спомагателни налягания;

Електрически, когато налягането в главния тръбопровод
регулира се от соленоид, управляван от
електронен блок за управление.

Хидравличен контрол на налягането

Налягането в главния тръбопровод се генерира от помпа и се генерира от регулатор на налягането. Използва се основно за активиране и деактивиране на елементите за управление на триенето на автоматичната трансмисия, които от своя страна осигуряват подходяща смяна на предавките. Освен това, пропорционално на налягането на главния тръбопровод, се формират всички останали налягания на хидравличната система на автоматичната трансмисия, изброени по-горе.

Обикновено в главната линия непосредствено след помпата се монтира регулатор на налягането. Регулаторът на налягането започва да работи веднага след стартиране на двигателя. Трансмисионната течност от помпата преминава през регулатора на налягането и след това се насочва в две вериги: във веригата на системата за управление на автоматичната трансмисия и във веригата на системата за подхранване на преобразувателя на въртящия момент (фиг. B - ЗЗ a). Освен това ATF се подава през вътрешен канал под левия край на клапана.

След напълване на цялата хидравлична система с течност, налягането в нея започва да се увеличава, което създава сила в левия край на клапана, пропорционална на стойността на налягането и площта на края на клапана на регулатора на налягането. Силата на налягането на ATF се противодейства от силата на пружината, поради което клапанът на регулатора на налягането остава неподвижен до определен момент. Когато налягането достигне определена стойност, неговата сила става по-голяма от силата, развивана от пружината, и в резултат на това клапанът ще започне да се движи надясно, отваряйки отвора за източване на течността в съда (фиг. 6- 33б). Налягането в главния тръбопровод ще започне да пада, което ще доведе до намаляване на силата на налягане, действаща върху левия край на клапана. Силата на пружината премества клапана наляво, блокирайки дренажния отвор и налягането в главния тръбопровод започва да се увеличава отново. След това целият процес на регулиране на налягането ще се повтори отново.

Трябва да се отбележи, че ако в хидравличната система се използва лопаткова помпа с променлив обем, когато отворът за източване на регулатора на налягането е отворен, част от ATF се изпраща към съда, а другата част влиза в помпата, за да контролира нейната работа.

Ето как се образува налягането в главния тръбопровод, когато в хидравличната система се използва обикновен регулатор на налягането. Трябва да се отбележи, че количеството налягане, генерирано от такъв регулатор, се определя само от твърдостта и размера на предварителната деформация на неговата пружина.

Описаните току-що прости регулатори на налягане имат само едно фиксирано налягане на изхода. Те не позволяват промяна на стойността на регулираното от тях налягане в зависимост от външните условия на шофиране на автомобила и режимите на работа на автоматичната скоростна кутия и двигателя.

Регулаторите, използвани в системите за управление на автоматичните трансмисии, при формиране на налягане в главния тръбопровод, със сигурност трябва да вземат предвид всички горепосочени фактори, за да осигурят достатъчно дълга и нормална работа на трансмисионните елементи.

В началото на движението двигателят трябва да преодолее освен съпротивлението при търкаляне на колелата и значителни инерционни натоварвания, които се състоят от инерцията на транслационното движение на превозното средство, инерцията на въртеливото движение на колелата и трансмисията части. Освен това, при движение на задна предавка, моментите в елементите за управление на триенето на автоматичната трансмисия, включени в този случай, имат максимална стойност в сравнение с моментите в елементите за управление, включени в предните предавки. В допълнение към горното, трябва да се отбележи, че величината на момента, подаван на скоростната кутия, зависи значително от степента на отваряне на дроселовата клапа и може да варира в значителни граници. Следователно, във всички тези случаи, за да се предотврати появата на подхлъзване в елементите за управление на триенето на автоматичната трансмисия, налягането на главния тръбопровод трябва да се увеличи. По този начин, когато се формира налягане в основната линия на системата за управление на автоматичната трансмисия, е необходимо да се вземат предвид режимите на движение на превозното средство и натоварването на двигателя.

Има няколко начина за повишаване на налягането в главния тръбопровод, но всички те се основават на използването на допълнителна сила, приложена към един от краищата на клапана на регулатора на налягането. За да се създаде такава сила, се използва или механично действие върху клапана, или за това се използва едно от спомагателните налягания, генерирани в хидравличната система. Най-често се използва за създаване на допълнителна здравина специален клапаннаречен клапан за повишаване на налягането, който е инсталиран в същия порт като самия регулатор на налягането. Типичен регулатор на налягането с клапан за повишаване на налягането е показан на Фигура 6-34.

Клапанът за повишаване на налягането може да се управлява от няколко налягания. Така че на фигура 6-34a TV-налягането се прилага към десния край на неговия клапан, т.е. налягане, пропорционално на степента на натоварване на двигателя. В този случай силата на налягането, действаща върху левия край на регулаторния клапан, сега трябва да бъде преодоляна, освен силата на пружината, също така и силата, генерирана от TV-налягането. В резултат на това с постоянна площ на лявата крайна повърхност на клапана на регулатора на налягането налягането в главния тръбопровод трябва да се увеличи. Колкото по-голямо е натоварването на двигателя, толкова по-високо е TV-налягането, следователно налягането в главния тръбопровод също ще се увеличи пропорционално на степента на натоварване на двигателя.

По подобен начин налягането в главния тръбопровод се увеличава, когато автомобилът се движи на заден ход. Когато е включена задна предавка, налягането, влизащо в хидравличното задвижване на елемента за управление на триенето на тази предавка, се подава през специален канал към пръстеновидния жлеб на клапана за повишаване на налягането (фиг. 6-34b). Тук поради разликата между диаметрите на левия и десния край на клапана за повишаване на налягането се създава сила на налягане, насочена към края с по-голям диаметър. По този начин, в този случай силата на налягането, действаща върху левия край на клапана на регулатора на налягането, трябва да преодолее съпротивлението на деформация на пружината и силата на налягане, генерирана в пръстеновидния жлеб на клапана за повишаване на налягането. В резултат на това налягането в главната линия също трябва да се повиши.

Електрически начин за регулиране на налягането

Понастоящем електрически метод за регулиране на налягането в главната линия е намерил широко приложение, което позволява да се направи много по-точно, като се вземе предвид по-широк спектър от параметри на състоянието на автомобила. При този метод при формирането на една от силите, действащи върху клапана на регулатора на налягането, се използва електронно управляван соленоид, чийто дизайн е показан на фигура 6-35.

Електронният блок получава информация от множество сензори, които измерват различни параметри на състоянието както на трансмисията, така и на целия автомобил като цяло. Анализът на тези данни позволява на компютъра да определи най-оптималното налягане за даден момент от време в главната линия.

Соленоидите, които се използват за регулиране на всяко налягане, обикновено се управляват от сигнали за широчинна импулсна модулация (Duty Control). Тези соленоиди са в състояние да превключват от положение "включено" в положение "изключено" при висока честота. Управлението на такъв соленоид може да се представи като следващи един след друг сигнални цикли (фиг. 6-36).

Всеки цикъл се състои от две фази: фаза на присъствие (включена) на сигнала (напрежение) и фаза на отсъствие (изключване) на сигнала (фигура 6-36). Продължителността на целия цикъл T обикновено се нарича период на цикъла. Времето в рамките на един цикъл t, когато напрежението се прилага към соленоида, се нарича ширина на импулса. Този тип контролен сигнал обикновено се характеризира с отношението на ширината на импулса към периода на цикъла, изразено като процент. Трябва да се отбележи, че периодът на импулса по време на целия процес на управление остава постоянен, а ширината на импулса може да се променя плавно от нула до стойност, равна на периода на импулса. Това постига плавен контрол на налягането.

Налягане на дроселната клапа (телевизор- налягане)

За да се определи степента на натоварване на двигателя в автоматичните трансмисии с чисто хидравлична система за управление, се генерира налягане, което е пропорционално на отварянето на дроселовата клапа. Клапанът, който генерира това налягане, се нарича дроселна клапа, а налягането, което генерира, се нарича TV налягане. Вече беше отбелязано, че налягането на главната линия се използва за получаване на TV-налягане.

В момента има няколко начина за генериране на налягане, пропорционално на степента на отваряне на дроселната клапа. В някои по-ранни модели на автоматична трансмисия дроселната клапа се управляваше с помощта на модулатор, чийто принцип на действие се основава на използването на вакуум във всмукателния колектор на двигателя. По-късните автоматични трансмисии използват механична връзка между задвижващия механизъм на дросела и дроселната клапа.

Във всички модели автоматични трансмисии TV-налягането се използва, както вече беше отбелязано, за контролиране на налягането в главната линия. За това той е свързан към клапан за повишаване на налягането, който действа върху регулатора на налягането чрез пружина (фиг. 6-34а).

При предавания с електронен блок за управление използването на телевизионно налягане беше изоставено. За да се определи степента на отваряне на дроселната клапа, върху тялото му е монтиран специален сензор - TPS (Throttle Position Sensor), според стойността на сигнала на който електронният блок за управление определя ъгъла на въртене на дроселната клапа. В съответствие със сигнала от този сензор в електронния блок се генерира сигнал за управление на соленоида, който е отговорен за регулирането на налягането в главния тръбопровод. В допълнение, сигналът от сензора за положение на дроселната клапа се използва от контролния блок, за да определи кога да превключите предавките.

Механичен задвижващ механизъм за управление на дроселната клапа

Механичната връзка между дросела и дроселната клапа може да се извърши по два начина: с помощта на лостове и пръти (Фигура 6-37) и с помощта на кабел (Фигура 6-38).

Устройството на механично задействана дроселова клапа е много подобно на това на регулатора на налягането. Също така се състои от клапан и пружина, която опира в един от краищата на клапана (Фигура 6-39). Корпусът на клапана има вътрешен канал, който позволява генерираното налягане да се подава към другия край на клапана. Налягането в главния тръбопровод се подава към дроселната клапа, от която се формира TV-налягането.

В началния момент буталото на дроселната клапа е в крайно ляво положение под въздействието на пружината (фиг. 6-39). В този случай отворът, свързващ клапана с главната линия, е напълно отворен и ATF под налягане влиза в канала за формиране на TV-налягане и под левия край на дроселната клапа. При определено налягане, определено от твърдостта и размера на предварителната деформация на пружината, силата на натиск върху левия край на клапана ще надвиши силата на пружината и тя ще започне да се движи надясно. В този случай фланецът на клапана ще блокира отвора на главната линия и ще отвори дренажния отвор (фиг. 6-40). Телевизионното налягане ще започне да пада и клапанът ще се премести наляво под действието на пружината, като по този начин блокира дренажа и отвори главния тръбопровод. Налягането в канала за формиране на телевизионно налягане ще започне да се увеличава отново.

С тази опция за управление дроселната клапа на практика не се различава от конвенционалния регулатор на налягането. Отличителна черта на неговата работа е фактът, че с помощта на тласкача е възможно да се промени степента на предварителна деформация на пружината. Буталото е механично свързано с педала на газта (фигури 6-37 и 6-38) и положението му зависи от положението на педала. Когато педалът е напълно освободен, тласкачът под действието на същата пружина заема крайно дясно положение (фиг. 6-40). В този случай пружината има минимално количество предварителна деформация, следователно в канала за генериране на TV-налягане е достатъчно малко налягане, за да премести дроселовата клапа надясно. Когато педалът на газта е натиснат, движението на педала се прехвърля механично към кранчето. Той се движи наляво, като по този начин увеличава размера на предварителното отклонение на пружината. Сега, за да преместите дроселовата клапа надясно, е необходимо увеличаване на налягането на телевизора. Освен това, колкото по-голямо е движението на педала за управление на газта, толкова по-голямо налягане трябва да има на изхода на дроселната клапа. Това е образуването на налягане, пропорционално на степента на отваряне на дроселната клапа. Освен това, колкото по-голям е ъгълът на отваряне на дроселовата клапа, толкова по-високо е TV налягането и обратно.

Управление на дроселната клапа с модулатор

Много автоматични трансмисии с чисто хидравлична система за управление използват модулатор за управление на дроселната клапа. Модулаторът е камера, разделена на две части с помощта на метална или гумена диафрагма (фиг. 6-41).

Лявата страна на камерата е свързана с атмосферата, дясната страна е свързана с маркуч към всмукателния колектор на двигателя. Пружината, която в случай на механично задвижване директно действа върху дроселната клапа, в този случай се намира в модулаторната камера, свързана към всмукателния колектор на двигателя. Дроселната клапа е свързана към диафрагмата на модулатора с помощта на тласкач.

По този начин, отляво, силата на атмосферното налягане и силата на TV-налягане действат върху диафрагмата на модулатора, която се генерира в левия край на дроселната клапа и се предава към диафрагмата с помощта на тласкач. Отдясно върху диафрагмата се въздейства от пружинна сила и сила, генерирана от налягането във всмукателния колектор на двигателя.

Когато двигателят работи на празен ход, вакуумът във всмукателния колектор, поради почти пълното затваряне на всмукателния отвор от дроселовата клапа, има максимална стойност (с други думи, налягането във всмукателния колектор е много по-малко от атмосферното налягане) . Следователно силата на атмосферното налягане, действаща върху диафрагмата, е много по-голяма от силата на налягане във всмукателния колектор. Това води до компресиране на пружината от налягане и диафрагмата премества кранчето и дроселовата клапа надясно (Фигура 6-42).

В това положение на клапана е достатъчно малко TV-налягане, за да може едната от вентилите да блокира отвора на главната линия, а втората да отвори отвора на дренажната линия. Това води до ниска стойност на телевизионното налягане.

Когато дроселната клапа се отвори, вакуумът във всмукателния колектор на двигателя започва да намалява (т.е. налягането във всмукателния колектор се увеличава) Следователно силата на налягане, действаща върху диафрагмата на модулатора, се увеличава и започва частично да балансира силата на атмосферното налягане действащи в посока, обратна на диафрагмата. В резултат на това диафрагмата заедно с тласкача се придвижва наляво, което води до същото движение на дроселната клапа (фиг. 6-43). В този случай е необходимо по-високо налягане на телевизора, за да се премести клапанът надясно.

По този начин, колкото повече дроселната клапа е отворена, толкова по-нисък е вакуумът във всмукателния колектор и толкова по-високо е TV-налягането.

Налягане на регулатора на скоростта

Налягането на регулатора на скоростта се използва заедно с налягането на телевизора, за да се определи кога да се превключват предавките.

Налягането на регулатора на скоростта е пропорционално на скоростта на автомобила. Той, подобно на налягането на дроселната клапа, се формира от налягането на главния тръбопровод.

В скоростните кутии за превозни средства със задно предаване регулаторът на скоростта обикновено се монтира на задвижвания вал, а в автоматичните трансмисии за превозни средства с предно предаване - на междинния вал, където се намира основната предавка.

При трансмисии с електронен блок за управление не се използват регулатори на скоростта, а скоростта на превозното средство се определя с помощта на специални сензори, които също са инсталирани на изходния вал на автоматичната скоростна кутия.

Регулаторите на скоростта, използвани в автоматичните трансмисии, могат да бъдат разделени на две групи:

Регулатори, задвижвани от задвижвания вал на автоматичната скоростна кутия;

Регулатори, разположени директно върху задвижвания вал
Автоматична скоростна кутия.

Регулаторите, задвижвани от задвижван вал са два вида - тип макара и тип сачма. За задвижването им се използва специална предавка, едната предавка на която е монтирана на задвижвания или междинния вал на автоматичната трансмисия, а втората на най-бързия регулатор.

Високоскоростен шпулен регулатор и задвижван от подчиненвал автоматична скоростна кутия

Регулаторът на скоростта на шпула се състои от клапан, два вида тежести (първични и вторични) и пружини (Фигура 6-44). В началния момент, когато автомобилът е неподвижен, неподвижно е и регулаторът на скоростта, който е свързан чрез зъбно колело към задвижвания вал на скоростната кутия. Следователно клапанът на регулатора на скоростта е в най-ниско положение поради собственото си тегло. В това положение горният колан

клапанът затваря отвора, свързващ регулатора с главната линия, а долната лента отваря дренажната линия (Фигура 6-44a). В резултат на това налягането на изхода на регулатора на скоростта е нула.

Когато автомобилът се движи, регулаторът на скоростта се върти с ъглова скорост, пропорционална на ъгловата скорост на задвижвания или междинния вал на автоматичната скоростна кутия. При определена скорост на превозното средство, под действието на центробежна сила, тежестите на регулатора на скоростта започват да се разминават и, преодолявайки силата на тежестта на клапана, го придвижват нагоре. Това движение на клапана води до отваряне на отвора на главния тръбопровод и затваряне на отвора на дренажния канал (фиг. 6-44b). В резултат на това ATF от основната линия започва да тече в канала за формиране на налягане на високоскоростния регулатор. Освен това през радиалните и аксиалните отвори трансмисионната течност навлиза в кухината между тялото на регулатора на скоростта и горния край на клапана (фиг. 6-44b). Налягането на флуида в този край на клапана създава сила, която, заедно с гравитацията на клапана, противодейства на центробежната сила в тежестите. Когато се достигне определена стойност на налягането, сумата от силите, действащи върху горния край на клапана, ще стане по-голяма от центробежната сила на тежестите и клапанът ще започне да се движи надолу, блокирайки отварянето на главния тръбопровод и едновременно с това отваряне на дренажния канал. В този случай налягането на регулатора на скоростта ще започне да намалява, което ще доведе до намаляване на силата на натиск върху горния край на клапана. В един момент действието на центробежната сила отново ще стане по-голямо от силата на тежестта и налягането и клапанът ще започне да се издига отново. Така се формира налягането на регулатора на скоростта. В случай на увеличаване на скоростта на превозното средство, за да започне клапанът да се движи надолу, очевидно е необходимо по-високо налягане на регулатора на скоростта. В крайна сметка, при определена скорост на превозното средство, теглото на регулаторния клапан, комбинирано с налягането, действащо върху горната част на клапана, няма да може да балансира центробежната сила на тежестите. В този случай отворът на главната линия ще се отвори напълно и налягането на регулатора на скоростта ще бъде равно на налягането в главния тръбопровод. Когато скоростта на превозното средство намалява, центробежната сила, действаща върху тежестите на регулатора на скоростта, също ще намалее и следователно налягането на регулатора на скоростта трябва да намалее.

Системата за тегло на регулатора на скоростта се състои от две степени (първична и вторична) и две пружини. Такова регулаторно устройство позволява да се получи зависимостта на налягането на регулатора на скоростта (p) от скоростта на превозното средство (V), близка до линейна (фиг. 6-45).

На първия етап първичните (по-тежки) и вторичните (леки) тежести действат заедно върху клапана на регулатора на скоростта. Пружините държат вторичните тежести спрямо първичните. Конструкцията е направена по такъв начин, че по-леките тежести чрез лостовете действат директно върху клапана на регулатора на скоростта. В този случай стоките се движат заедно.

Започвайки при определена скорост на регулатора на скоростта, центробежната сила, която, както е известно, зависи от квадрата на скоростта, става много голяма. Така, например, двукратно увеличение на оборотите увеличава четирикратно центробежната сила. Следователно става необходимо да се вземат мерки за намаляване на влиянието на центробежната сила върху налягането, генерирано от високоскоростния регулатор. Твърдостта на пружините е избрана по такъв начин, че при приблизително 20 mph (16 km/h) центробежната сила на основните тежести надвишава силата на пружината и те се отклоняват до крайно положение и се допират до ограничителите (Фигура 6-44b). Първичните тежести в това положение не влияят на вторичните и стават неефективни, а клапанът за регулиране на скоростта във втория етап се балансира от центробежната сила само на вторичните тежести и силата на пружината.

Високоскоростен регулатор от сферичен тип, задвижван от задвижвания валАвтоматична скоростна кутия

Регулаторът на скоростта от сферичен тип се състои от кух вал, който се задвижва във въртене посредством зъбно колело от задвижвания вал на автоматичната трансмисия, две сачми, монтирани в отворите на вала, една пружина и две тежести с различна маса, шарнирно закрепени на вала (фиг. 6-46). Налягането на главния тръбопровод се подава към вала през дюзата, от която се формира налягането на регулатора на скоростта във вътрешния канал на вала. Стойността на налягането на регулатора на скоростта се определя от количеството изтичане през отворите, в които са монтирани топките. Всяка от двете тежести има специална форма на грайфери, с помощта на които задържат противоположните на тях топки (фиг. 6-46).

Когато колата е неподвижна, регулаторът на скоростта не се върти, така че тежестите нямат никакво влияние върху топките и цялата течност, подадена към вала от основната линия, се източва през отворите, които не са покрити от топките, в резервоара . Налягането на регулатора на скоростта е нула.

При движение с ниска скорост центробежната сила, действаща върху вторичната (лека) тежест, е малка и пружината не позволява тя да бъде притисната към гнездото на отвора. По това време налягането на регулатора на скоростта се регулира само от първичния (по-тежък) товар, който притиска топката си към седалката със сила, пропорционална на квадрата на скоростта на автомобила. При определена скорост на движение основната тежест напълно притиска топката към гнездото на дупката и ATF вече не изтича през нея. В този случай центробежната сила, възникваща във вторичното натоварване, достига стойност, способна да преодолее силата на съпротивление на пружината, и специално захващане на това натоварване започва да притиска втората топка към седлото на отвора на вала. Сега един от двата отвора на вала е напълно затворен и налягането на регулатора на скоростта се генерира само от втората топка. При високи скорости на превозното средство вторичният товар също напълно притиска топката си към гнездото на дупката и налягането на регулатора на скоростта става равно на налягането на основната линия.

Налягане на зареждане на преобразувателя

Част от ATF след регулатора на налягането влиза в главната линия, а другата част се използва в системата за усилване на преобразувателя на въртящия момент. За предотвратяване на кавитация в преобразувателя на въртящия момент е желателно течността в него да е под ниско налягане. Тъй като налягането на главния тръбопровод е твърде високо за тази цел, налягането на зареждане на преобразувателя на въртящия момент най-често се формира от допълнителен регулатор на налягането.

Контролно налягане на съединителя за блокиране на преобразувателя на въртящия момент

Всички съвременни трансмисии съдържат само заключващи се преобразуватели на въртящия момент. Като правило, за заключване на преобразувателя на въртящия момент се използва фрикционен съединител, който, както вече беше показано, осигурява директна механична връзка между двигателя и скоростната кутия. Това елиминира приплъзването на преобразувателя на въртящия момент и подобрява икономията на гориво на автомобила.

Включването на блокиращия съединител на преобразувателя на въртящия момент е възможно само ако са изпълнени следните условия:

Охлаждащата течност на двигателя е с работна температура;

Скоростта на превозното средство е достатъчно висока, за да го позволи
движете се без превключване на предавките;

Педалът на спирачката не е натиснат;

Няма смяна на предавките в скоростната кутия.
Когато горните изисквания са изпълнени, хидравличната система осигурява налягане към буталото на съединителя на преобразувателя на въртящия момент, което води до твърда връзка на вала на турбинното колело с колянов валдвигател.

В съвременните модификации на автоматичните трансмисии не се използва просто управление на блокиращия съединител на преобразувателя на въртящия момент, който се основава на принципа "Включено" - "Изключено", но се контролира процесът на плъзгане на блокиращия съединител. С това управление на съединителя се постига плавно зацепване. Естествено, такъв метод за управление на съединителя за блокиране на преобразувателя на въртящия момент е възможен само ако на автомобила се използва електронен блок за управление.

Налягане в охладителната система

Дори при нормална работа на трансмисия с автоматична скоростна кутия се генерира голямо количество топлина, което води до необходимостта от охлаждане на ATF, използван в трансмисията. В резултат на прегряване трансмисионната течност бързо губи свойствата си, които са необходими за нормалната работа на трансмисията. В резултат на това ресурсът на скоростната кутия и преобразувателя на въртящия момент е намален. За охлаждане ATF непрекъснато преминава през радиатора, където идва от преобразувателя на въртящия момент, тъй като именно в преобразувателя на въртящия момент се генерира по-голямата част от топлината.

За охлаждане на ATF се използват два вида радиатори: вътрешни или външни. Много съвременни автомобили използват вътрешен тип радиатор. В този случай той се намира вътре в радиатора на охлаждащата течност на двигателя (Фигура 6-47). Горещата течност навлиза в радиатора, където отдава топлина на охлаждащата течност на двигателя, която от своя страна се охлажда от въздушния поток.

Външният тип радиатор е разположен отделно от радиатора на охлаждащата течност на двигателя и предава топлината директно към въздушния поток.

След охлаждане, като правило, ATF се насочва към системата за смазване на автоматичната трансмисия.

Налягане в системата за смазване на автоматичната скоростна кутия

При автоматичните трансмисии се използва метод на принудително смазване за триене на повърхности. Трансмисионната течност е непрекъснато под налягане през специална система от канали и отвори към зъбните колела, лагерите, елементите за управление на триенето и всички други триещи се части на скоростната кутия. В повечето автоматични трансмисии течността влиза в системата за смазване след преминаване през радиатора, в който преди това е била охладена.

1.3.2. ПРИНЦИП НА ДЕЙСТВИЕ НА ИЗКЛЮЧВАНЕ НА КЛАПАНИ

Превключващите клапани са предназначени да контролират маршрутите, по които ATF се подава от главната линия към хидравличния цилиндър или усилвателя (хидравлично задвижване) на елемента за управление на триенето, включен в тази предавка. По правило всяка система за управление на автоматична трансмисия, независимо дали е чисто хидравлична или електрохидравлична, съдържа няколко клапана за превключване.

При автоматичните трансмисии с изцяло хидравлична система за управление, клапаните за превключване са, условно казано, интелигентни, тъй като определят времето за смяна на предавките. В автоматична трансмисия с електронен блок за управление, тези клапани също се използват, но тяхната роля вече е много пасивна, тъй като решението за смяна на предавките се взема от компютър, който изпраща определен сигнал към соленоида за превключване и това в завъртане, го преобразува в налягане на течността, което се подава към съответния превключващ клапан.

Тъй като принципът на работа на клапана за превключване в случай на електрохидравлична система за управление е доста прост, нека разгледаме по-подробно как работят тези клапани в автоматична трансмисия с чисто хидравлична система за управление.

Превключвател нагоре

Всеки превключващ клапан е макаров вентил, към който се прилага налягането в главния тръбопровод. Клапанът за превключване може да заема само две позиции, или най-дясно (Фигура 6-48a), или най-ляво (Фигура 6-48b). В първия случай десният клапанен колан затваря отвора на главната линия и налягането не влиза в хидравличното задвижване на елемента за управление на триенето на автоматичната трансмисия. Ако клапанът се премести в крайно ляво положение, той отваря отвора на главния тръбопровод, като по този начин го свързва с канала за подаване на налягане към хидравличното задвижване.

Едно от споменатите две позиции на превключващия клапан се определя от три фактора: налягане на регулатора на скоростта, налягане на дроселната клапа и скорост на пружината. Силата на пружината действа върху левия край на клапана, а налягането на дроселната клапа (TV-налягане) се прилага към същия край. Налягането на високоскоростния регулатор се подава към десния край на клапана. Когато колата е неподвижна, налягането на високоскоростния регулатор TV-налягане е практически нула, така че клапанът, под действието на пружината, ще бъде в крайно дясно положение, изключвайки главния тръбопровод и канала за подаване на налягане към хидравличното задвижване на фрикционния елемент (фиг. 6-48а). След началото на движението започва да се формира налягането на регулатора на скоростта и TV-налягането. Освен това, при постоянно положение на педала за управление на газта, налягането на дроселната клапа ще остане постоянно, а налягането на регулатора на скоростта ще се увеличава с увеличаване на скоростта на превозното средство. При определена скорост налягането на регулатора на скоростта ще достигне стойност, при която силата, създадена от него в десния край на превключващия клапан, става по-голяма от сумата от силата на пружината и TV-налягането, които действат в левия край на клапана. В резултат на това клапанът ще се премести от крайно дясно положение в крайно ляво положение и ще свърже канала за подаване на налягане към хидравличното задвижване на фрикционния елемент с основната линия. Така се извършва превключване на по-висока предавка.

Работата на системата за управление на автоматичната трансмисия трябва да бъде координирана с режима на работа на двигателя и външните условия на движение на превозното средство. Превключването в скоростната кутия трябва да се извършва по такъв начин, че предавателното отношение на автоматичната трансмисия, моментът на съпротивление на движението на превозното средство и моментът, развиван от двигателя, да имат оптимална комбинация.

Ако шофьор кара кола, така че ускорението се извършва с леко ускорение, тогава този водач, който предпочита тихо возене, и за него е важно да осигури режим на шофиране с минимален разход на гориво. За да направите това, е необходимо да превключвате нагоре при по-ниски скорости, като скоростта на двигателя е близка до минималния разход на гориво, т.е. с други думи, смяната трябва да бъде ранна. Освен това в този случай е необходимо да се осигури такова качество на превключване на предавките, при което шофирането на автомобила е най-удобно. Следователно, при малки ъгли на отваряне на дроселовата клапа поради ниското налягане на дроселната клапа, превключването нагоре се случва при по-ниски скорости на движение, в сравнение със случая, когато дроселната клапа е отворена под голям ъгъл.

Ако водачът се опитва да отвори дросела колкото е възможно повече, опитвайки се да постигне максимално ускорение на автомобила, тогава в този случай не говорим за икономия на гориво, а за бързо ускорение е необходимо да се използва максималната мощност на двигателя. За това са необходими по-късни превключвания на скорости, което се осигурява от по-висока стойност на TV-налягане, която се формира при големи ъгли на отваряне на дроселовата клапа.

Много важна роля при определянето на точките на превключване играе твърдостта на пружината на дроселната клапа и размерът на нейната предварителна деформация. Колкото по-голяма е коравината и степента на предварителна деформация на пружината, толкова по-късно ще настъпят превключванията нагоре и обратно, по-ниската коравина и предварителната деформация на пружината водят до по-ранни превключвания.

Тъй като TV налягането и налягането на регулатора на скоростта се подават на различни превключващи клапани еднакво, единственият начин да се предотврати едновременното задействане на всички триещи контролни елементи е да се монтират пружини с различна коравина в различни превключващи клапани. Освен това, колкото по-висока е предавката, толкова по-голяма твърдост трябва да има пружината.

Като пример, разгледайте в опростена форма работата на системата за управление на смяната на скоростната кутия с три скорости. Тази система използва два клапана за превключване: клапан за смяна от първа към втора (1-2) и клапан за смяна от второ до трето (2-3).

Клапан за превключване не е необходим за включване на първа предавка, тъй като първата предавка се включва директно от клапана за избор на режим. Налягането на течността от помпата се подава през регулатора на налягането към клапана за избор на режим. Потокът на ATF се разделя от този клапан на четири. Единият от тях се подава към високоскоростния регулатор на налягането, вторият към дроселовата клапа, третият към превключващия клапан 1-2, а четвъртият е насочен директно към хидравличното задвижване на фрикционния елемент, който се включва в първа предавка (фиг. 6-49).

Когато се достигне определена скорост, налягането на регулатора на скоростта става такова, че силата, създадена от него в десния край на превключващия клапан 1-2, става по-голяма от силата на пружината и TV-налягането, които действат върху левия край на клапана.

Клапанът за превключване 1-2 се движи, свързвайки основната линия с канала за подаване на налягане към серво задвижването на втората предавка (фиг. 6-50). В допълнение, налягането на главния тръбопровод се прилага към превключващ вентил 2-3, като по този начин се подготвя за следващото превключване. В допълнение, налягането на главния тръбопровод се подава към канала за подаване на налягане към клапана, отговорен за изключване на първата предавка, което трябва да се направи, за да се предотврати едновременното включване на две предавки.

Поради по-голямата твърдост на пружината, монтирана в клапана за превключване 2-3, клапанът остава неподвижен на този етап от управлението на автоматичната трансмисия. По-нататъшно увеличаване на скоростта на превозното средство кара силата на налягането на регулатора на скоростта да може да премести клапана за превключване 2-3. В този случай налягането в главния тръбопровод се подава към серво задвижването на 3-та предавка и се подава към спирателния клапан на 2-ра предавка (Фигура 6-51).

По-нататъшното движение на превозното средство с постоянно положение на педала на газта и постоянни външни условия на шофиране ще се случи на трета предавка.

Трябва обаче да се отбележи, че ако не вземете допълнителни мерки, тогава състоянието на скоростната кутия при шофиране на втора или трета предавка ще бъде нестабилно. Леко отклонение на педала към увеличаване на ъгъла на отваряне на дроселовата клапа и в резултат на увеличаване на TV-налягането в кутията ще настъпи понижаване. Леко намаляване на скоростта на превозното средство, причинено например от леко покачване, ще доведе до същия ефект. В бъдеще отново, поради леко освобождаване на педала за управление на газта или възстановяване на скоростта на автомобила, автоматичната скоростна кутия отново ще задейства превключване на по-висока предавка. И този процес може да се повтори многократно. Такива колебателни превключвания на предавките са нежелателни и е необходимо да се предпази скоростната кутия от тяхното въздействие.

За да се предпази автоматичната скоростна кутия от ефектите на повтарящи се превключвания нагоре и надолу в хидравличната система, е осигурен хистерезис между скоростите, при които се извършва превключване на по-висока предавка и скоростите, при които се извършва превключване на по-ниски скорости в автоматичната скоростна кутия. С други думи, превключването на по-ниска предавка се извършва при малко по-ниски скорости в сравнение със скоростите, при които се извършва превключване на по-висока предавка. Това се постига чрез много проста техника.

След като е настъпило превключването на по-висока предавка (1-2 или 2-3), каналът за подаване на налягане на дроселовата клапа се блокира в съответния превключващ клапан (1-2 или 2-3) (фиг. 6-52). В този случай силата на налягането на регулатора на скоростта, действаща върху крайната повърхност на превключващия клапан, се противодейства само от силата на компресираната пружина. Това прекъсване на TV-налягането от клапана за превключване действа като заключване за предотвратяване на превключване на по-ниска предавка и елиминира възможността от трептене по време на смяна на предавките.

Ако по време на шофиране водачът отпусне напълно педала на газта, колата постепенно ще се забави, което автоматично ще доведе до намаляване на налягането на регулатора на скоростта. В момента, когато силата на това налягане върху превключващия клапан стане по-малка от силата на пружината, клапанът ще започне да се движи в противоположно положение. В този случай основната линия ще се затвори и в автоматичната скоростна кутия ще се появи превключване на по-ниска предавка.

Принудителен режим на понижаване (кикдаун)

Често, особено при изпреварване на движеща се кола отпред, е необходимо да се развие голямо ускорение, което е възможно да се получи само ако се приложи по-висока стойност на въртящия момент към колелата. За това е желателно да се направи по-ниска предавка. В системите за управление на автоматични трансмисии, както чисто хидравлични, така и с електронен блок за управление, е осигурен такъв режим на работа. За да принуди превключване на по-ниска предавка, водачът трябва да натисне педала на газта докрай. В този случай, ако говорим за чисто хидравлична система за управление, това води до повишаване на налягането на телевизора до налягането на главния тръбопровод и освен това в дроселовата клапа се отваря допълнителен канал, което прави възможно подайте TV-налягане до края на превключващия клапан, заобикаляйки блокирания преди това канал. Под въздействието на повишеното TV-налягане клапанът за превключване се премества в противоположно положение и в автоматичната трансмисия настъпва превключване на по-ниска предавка. Клапанът, чрез който се извършва целият процес, описан по-горе, се нарича клапан за принудително понижаване.

Някои трансмисии използват електрическо задвижване за принудително превключване на по-ниска предавка. За да направите това, под педала е инсталиран сензор, чийто сигнал, ако се натисне, се изпраща към соленоида

принудително превключване на по-ниска предавка (фиг. 6-53). При наличие на управляващ сигнал, соленоидът отваря допълнителен канал за подаване на максимално TV-налягане към превключващия клапан.

В случай на използване на електронен блок за управление в трансмисията, всичко се решава малко по-лесно. За да определите режима на принудително превключване на по-ниска предавка, специален сензор под педала за управление на газта или сензорен сигнал, който определя пълно отварянедроселна клапа. И в двата случая техният сигнал отива към електронния блок за управление на автоматичната скоростна кутия, който генерира съответните команди за превключващите соленоиди.

2. ЕЛЕКТРОХИДРАВЛИЧНИ СИСТЕМИ ЗА КОНТРОЛ

От втората половина на 80-те години на миналия век за управление на автоматичните трансмисии активно се използват специални компютри (електронни блокове за управление). Появата им в автомобилите направи възможно внедряването на по-гъвкави системи за управление, като се вземат предвид много по-голям брой фактори в сравнение с чисто хидравличните системи за управление, което в крайна сметка повиши ефективността на връзката двигател-трансмисия и качеството на превключване на предавките.

Първоначално компютрите се използват само за управление на съединителя на трансформатора и в някои случаи за управление на покачващата планетарна предавка. Последното се отнася до тристепенни скоростни кутии, в които е използван допълнителен планетарен комплект за получаване на четвъртата (овърдрайв). Това бяха доста прости блокове за управление, обикновено включени в блока за управление на двигателя. Резултатите от експлоатацията на автомобили с подобна система за управление имаха положителен резултат, което послужи като тласък за разработването на вече специализирани системи за управление на трансмисията. В днешно време почти всички автомобили с автоматична скоростна кутия се произвеждат с електронни системи за управление. Такива системи позволяват много по-точен контрол на процеса на смяна на предавките, като за това се използват много повече параметри на състоянието, както на самия автомобил, така и на отделните му системи.

Най-общо електрическата част на системата за управление на трансмисията може да бъде разделена на три части: измервателна (сензори), анализираща (контролен блок) и изпълнителна (соленоиди).

Измервателната част на системата за управление може да включва следните елементи:

Сензор за положение на селектора на режима;

Сензор за положение на дросел;

Сензор за скорост на коляновия вал на двигателя;

ATF температурен сензор;

Сензор за скорост на изходния вал на трансмисията;

Сензор за скорост на турбинното колело на преобразувателя на въртящия момент;

Сензор за скорост на превозното средство;

Сензор за принудително понижаване;

Превключвател за овърдрайв;

Превключвател на режима на работа на скоростната кутия;

Сензор за използване на спирачки;

Сензори за налягане.

Анализиращата част на системата за управление има следните задачи:

Определяне на точки на превключване;

Контрол на качеството на превключването на предавките;

Контрол на налягането в главния тръбопровод;

Управление на съединителя за блокиране на преобразувателя на въртящия момент;

Контрол върху работата на трансмисията;

Диагностика на неизправности.

Изпълнителната част на системата за управление включва различни соленоиди:

Превключващи соленоиди;

Соленоид за управление на блокиращия съединител
Конвертор на въртящ момент;

Соленоид за регулатор на налягането в главния тръбопровод;

Други соленоиди.

Блокът за управление получава сигнали от сензорите, където те се обработват и анализират и въз основа на резултатите от техния анализ блокът генерира подходящи управляващи сигнали. Принципът на работа на блоковете за управление на всички трансмисии, независимо от марката на автомобила, е приблизително еднакъв.

Понякога работата на трансмисията се управлява от отделен контролен блок, наречен блок за управление на трансмисията. Но сега има тенденция да се използва общ блок за управление на двигателя и трансмисията, въпреки че всъщност този общ блок също се състои от два процесора, разположени само в един корпус. Във всеки случай и двата процесора взаимодействат един с друг, но процесорът за управление на двигателя винаги има предимство пред процесора за управление на трансмисията. Освен това блокът за управление на трансмисията използва в своята работа сигналите на някои сензори, свързани със системата за управление на двигателя, например сензор за положение на дроселната клапа, сензор за скорост на двигателя и т.н. По правило тези сигнали се изпращат първо към управлението на двигателя и след това към блока за управление на трансмисията.

Задачата на управляващото устройство е да обработва сигналите от сензорите, включени в системата за управление на това предаване, да анализира получената информация и да генерира съответните управляващи сигнали.

Сигналите от сензорите, влизащи в управляващия блок, могат да бъдат както под формата на аналогов сигнал (фиг. 7-1а) (непрекъснато променящ се), така и под формата на дискретен сигнал (фиг. 7-1b).

Аналоговите сигнали се преобразуват в цифров сигнал в блока за управление с помощта на аналогово-цифров преобразувател (Фигура 7-2). Получената информация се оценява в съответствие с алгоритми за управление, намиращи се в паметта на компютъра. На базата на сравнителен анализ на получените и съхранени в паметта данни се генерират управляващи сигнали.

Електронната памет на блока за управление съхранява набор от команди за управление на трансмисията в зависимост от външните условия на шофиране на автомобила и състоянието на автоматичната скоростна кутия. Освен това, съвременни системиавтоматичната трансмисия анализира стила на шофиране и избира подходящия алгоритъм за смяна на предавките.

В резултат на анализа на получената информация управляващият блок генерира команди за задвижващите механизми, които се използват в електрохидравлични системи соленоиди (соленоиди). Соленоидите преобразуват входящите електрически сигнали в механично движение на хидравличния клапан. Освен това блокът за управление на трансмисията обменя информация с блокове за управление на други системи (двигател, круиз контрол, климатик и др.).

ХИДРАВЛИЧНО ЗАДАВАНЕ

ВИДОВЕ ЗАДВИЖВАНИЯ

За прехвърляне на механична енергия от двигателя с вътрешно горене към задвижващите механизми на работното оборудване се използва хидравлично задвижване (хидравлично задвижване), при което механичната енергия на входа се преобразува в хидравлична, а след това наизход отново в механичния, който задейства механизмите на работното оборудване. Хидравличната енергия се пренася от течност (обикновено минерално масло), която служи като работна течност на хидравличното задвижване и се нарича работна течност.

В зависимост от вида на използваната трансмисия, хидравличното задвижване се разделя на обемно и хидродинамично.

В обемно хидравлично задвижване прилага се обемна хидравлична трансмисия. При него енергията се предава от статичното налягане (потенциалната енергия) на работния флуид, което се създава от помпа с положителен обем и се реализира в хидравличен двигател от същия тип, например в хидравличен цилиндър.

При обемно хидравлично задвижване обемната помпа служи като преобразувател на механична енергия на входа на хидравличната трансмисия. Изместването на течността от работните камери на помпата и запълването на смукателните камери с нея възниква в резултат на намаляване или увеличаване на геометричния обем на тези камери, херметически разделени една от друга. ... Преобразувателят на обратната енергия в обемната хидравлична трансмисия е хидравличен двигател, чийто работен ход се осъществява в резултат на увеличаване на обема на работните камери под действието на флуида, влизащ в тях под налягане.

Преобразуватели на енергия в хидравлично задвижване (помпи и двигател се наричат ​​хидравлични машини. Работата на хидравличната машина се основава на промяна в обема на работните камери в резултат на подаването на механична енергия (помпа) или в резултат на подаването на хидравлична енергия от поток работен флуид под налягане (двигател).

Енергията се пренася чрез тръбопроводи, включително гъвкави маркучи, до всяко място в машината. Тази характеристика на хидравличното задвижване се нарича разстояние. С помощта на хидравлично задвижване няколко изпълнителни двигателя могат да се задвижват от една помпа или група помпи, докато двигателите могат да се включват самостоятелно.

Принципът на действие на хидравличното задвижване се основава на използването на две основни свойства на работния флуид на хидравличната трансмисия - работния флуид. Първото свойство е, че течността е еластично тяло и е практически несвиваема; вторият - в затворен обем течност промяната на налягането във всяка точка се предава на други точки без промяна. Нека разгледаме работата на хидравличното задвижване, като използваме примера на действието на хидравличен крик (фиг. 56). Обемното хидравлично задвижване включва помпа, резервоар и хидравличен двигател. Помпата с положителен обем се формира от цилиндър /, бутало 2 секобеца 3 и дръжката 4. Предно действащият хидравличен двигател включва цилиндър 7 и бутало 6. Тези компоненти са свързани с тръбопроводи, наречени хидравлични линии. Хидравличните линии са оборудвани с реверс

Ориз. 56. Хидравличен крик:

/, 7 - цилиндри, 2, 6 - бутало, 3 - обица, 4 - дръжка, 5 - резервоар, 8 - хидролиния, 9 - клапан, 10, 11 - клапани

клапани 10 и //. клапан 10 пропуска течност само в посока от кухината на цилиндъра 1 към кухината на цилиндъра 7 и клапана 11 - от резервоара 5 до цилиндъра /. Кухината на цилиндъра 7 е свързана с допълнителна хидравлична линия към резервоара 5. В тази хидравлична линия е монтиран спирателен вентил. 9, който затваря тази линия, когато помпата работи.

Завъртане на дръжката 4 бутало 2 се отчита възвратно-постъпателно движение. При ход нагоре буталото засмуква работния флуид от резервоара. 5 през клапана // в кухината на цилиндъра /. Течността запълва кухината на цилиндъра под въздействието на атмосферното налягане и течността в резервоара. При навлизане надолу течността от кухината на цилиндъра / се измества в кухината на цилиндъра 7 през клапана 10. Обемът, изместен от кухината на цилиндъра/течността поради несвиваемост, следва изцяло в кухината на цилиндъра 7 и повдига буталото до определена височина.

Ход на буталото 2 помпа надолу - работещ и ход нагоре - хидравлична линия на празен ход, свързваща резервоара с помпата, се нарича засмукване, хидравличната линия, свързваща помпата с хидравличния двигател, е налягане. Множество клапани действат като разпределители на потока и осигуряват непрекъснатост на помпата.

Бутало 6 когато помпата работи, тя се движи само в една посока - нагоре. За бутало 6 по-надолу (под

външно натоварване или гравитация), е необходимо да отворите клапана и да освободите течността от кухината на цилиндъра 7 в резервоара.

Помислете за основното спецификациипомпа. По време на хода на буталото на помпата от едно крайно положение в друго, обемът на цилиндъра 1 променете стойността, равна наVi = Fi* Si, където Fi и Si - площта и хода на буталото, съответно. Този обем определя теоретично представянепомпа в един ход се нарича работен обем а.При помпи, където входната връзка не е възвратно-постъпателна, а непрекъснато въртеливо движение, работният обем се нарича захранване на оборот на вала. Работният обем се измерва в dm 3, l, cm 3.

Продуктът на работния обем от броя на работните ходове или обороти на входния вал на помпата за единица време - теоретичен дебит на помпата В , измерено в l/min, определя скоростта на задвижващите механизми.

Течността, съдържаща се в затворен обем между буталата на помпата и служебния цилиндър, в покой, действа върху работните им зони със същото налягане. Това налягане действа и върху стените на цилиндрите и тръбопроводите. Зависи от големината на външното натоварване. Налягането на течносттаили работно наляганехидравлично задвижване, се нарича сила на единица работна повърхност на плунжерите, стените на цилиндрите и тръбопроводите и др. Превишение на налягането над работното налягане, за което са предназначени частите и механизмите на хидравличното задвижване, води до преждевременното им износване и може да причини разкъсване на тръбопровода и други повреди.

Тъй като налягането на флуида се предава във всички посоки равномерно и силите се балансират от това налягане, тогава при условие, че триенето на плунжерите и техните уплътнения се пренебрегне, работното наляганеПи == pF- и; Pg == pFs, където p е работното налягане.

Това съотношение на обратна пропорционалност е предавателното отношение на хидравличното задвижване с транслационни хидравлични машини. То е аналогично на предавателното отношение на обикновен лост. Наистина, ако до дългия край на дръжката 4 упражняват сила R,тогава този лост може да преодолее силата P, която е толкова пъти по-голямад R[, колко пъти късото рамо на лоста е по-малко от дългото и пътяС 1 е по-малко от пътя S2, колко пъти късото рамо на лоста е по-малко от дългото. Това дясно на лоста също се представя като обратна пропорция.

При източници на механична енергия на хидравлично задвижване, двигател с вътрешно горене и електрически двигатели изходната връзка е въртящ се вал, от който се задвижват една или повече хидравлични помпи, които също имат въртящ се вал като входна връзка. Въртящо се хидравлично задвижване (фиг. 57) включва например помпа и двигател със същата конструкция.

Помпата се състои от стационарен корпус (статор), въртящ се ротор 3, в надлъжни канали 4 които плъзгащи се порти 5 и 6. (роторът се измества спрямо оста на статора (вляво на фигурата), следователно, когато се върти, външната му повърхност или се приближава, или се отдалечава от вътрешната повърхност на корпуса. Вратите 5, въртящи се с ротора и плъзгащи се по стените на статора, едновременно се избутват в слотовете или се изваждат от слотовете на ротора. Ако завъртите ротора в посоката, посочена от стрелката, тогава между стената му, стената на корпуса и портата 5 образува се непрекъснато разширяваща се полумесечна кухинаAi, в който работният флуид ще бъде засмукан от резервоар 1. КухинаBiв този момент той непрекъснато ще намалява по обем и течността в него ще бъде изместена от тялото на помпата през клапана 8 и захранване към двигателя.

В позицията, показана на фигурата 8 течността ще запълни кухината Aiи оказва натиск върху портата 11, принуждавайки го заедно с ротора 10 завъртете по часовниковата стрелка. От кухина 5.2 течност през клапана 8 ще бъдат изместени в резервоара. С по-нататъшно завъртане на ротора 3 помпа та- __________

Райс, 57, Хидравличен ротационен задвижващ механизъм:

1 - резервоар, 2, 13 - корпуси, 3, 10 - ротори. 4 - канал, 5, 6, 9, II -порти, 7 - клапан, 8 - докосване, А и, Би- помпени кухини, А и, Б и - двигателна кухина

каква работа ще свърши портата 6 помпа и порта 9 двигател и процесът на въртене на ротора ще продължи непрекъснато.

За да завъртите ротора на двигателя в обратна посока, е необходимо да превключите крана 8. След това кухината B1помпата ще бъде в комуникация с кухината B2на двигателя и в тази кухина работният флуид ще тече под налягане, а от кухината Лз течността ще се оттича в резервоара. Ако двигателят е претоварен, роторът му ще спре, докато помпата продължава да подава течност. В резултат на това налягането в кухината на помпата, хидравличния двигател и тръбопровода под налягане ще се повиши, докато предпазният клапан 7 се отвори, освобождавайки течността в резервоара и по този начин предпазвайки хидравличната трансмисия от счупване.

Ротационното движение се предава по същия начин, както при ремъчното задвижване. При последния механичната енергия се предава с помощта на ремък, при хидравличната трансмисия - чрез поток от работен флуид. При ремъчно задвижване броят на оборотите на задвижващата и задвижваната шайби е обратно пропорционален на съотношението на техните радиуси. При едно и също количество течност, преминаваща през него, скоростта на въртене на роторите на помпата и двигателя е обратно пропорционална на работните им обеми. Тези съотношения са валидни при липса на обемни загуби при предаване.

Мощността, предавана през ремъчното задвижване, може да се увеличи чрез увеличаване на ширината на ремъка при постоянна скорост. Очевидно при хидравличната трансмисия това може да се постигне (при постоянно налягане) чрез увеличаване на работния обем на помпата, например чрез разширяване на корпуса и ротора с плочи.

За хидравлично задвижване, което включва задвижваща помпа и хидравличен двигател на задвижващия механизъм, общата ефективност е съотношението на мощността, взета от вала на хидравличния двигател, към мощността, подадена към вала на помпата.

Хидравличното задвижване на товарачи включва компонентите, присъщи на всяко хидравлично задвижване: помпа, хидравлични двигатели и устройства за управление на потока и защита на хидравличната система от претоварване.

Ориз. 58. Блокова схема на хидравличното задвижване:

1, 2, 3, 4. 5. 6 - хидравлични линии; ICE -двигател с вътрешно горене, H -помпа, B - резервоар, P -предпазен клапан, М -манометър, Р- дистрибутор;

D1, D2, D3 - хидравлични двигатели.н - доставена енергия, N 1, N 2, N 3 - изразходвана енергия

ориз. 58 показва типична блокова схема на хидравлично задвижване. ut нагревател с вътрешно горене ЛЕДенергията отива към помпата нможе да се консумира чрез хидравлични двигатели D1, D2и D3 и задвижването на работните механизми на машината. Работната течност се подава към помпата от резервоара Бна смукателната линия 1 и се подава през хидравличната линия под налягане 2 на дистрибутора R,преди което е монтиран предпазен клапан П.Дистрибутор Рсвързан към всеки хидравличен двигател чрез изпълнителни хидравлични линии 4, 5 и 6. В напорния тръбопровод е монтиран манометър Мза контрол на налягането в хидравличната система.

Когато хидравличните двигатели са изключени, работният флуид на хидравличното задвижване - течност - се изпомпва от помпата нот резервоара Б къмдистрибутор Р 0 обратно в резервоара Б.Смукателните, напорните и дренажните линии образуват циркулационна верига. Идващи от ЛЕДенергията се изразходва за преодоляване на механични и хидравлични загуби в циркулационния кръг. Тази енергия се използва главно за загряване на течността и хидравличната система.

Хидравличният мотор се включва от разпределителя R,в същото време изпълнява функциите за регулиране на потока както по отношение на дебита (в момента на включване), така и по посока на движение на течността (обратно) към двигателите. Реверсивните хидравлични двигатели са свързани към разпределителя чрез две задвижващи линии, които на свой ред са свързани с напорната глава 2 или източване 3 линии на циркулационната верига, в зависимост от необходимата посока на движение на двигателя.

По време на работа на хидравличния двигател циркулационната верига включва двигателя и неговите изпълнителни хидравлични линии, когато спре, например, когато прътът на хидравличния цилиндър се приближи до крайно положение, циркулационната верига се прекъсва и състояние на претоварване на хидравличната система възниква, тъй като помпата нпродължава да получава енергия от двигателя ЛЕД.В този случай налягането ще започне да се увеличава рязко и в резултат на това или двигателят ще спре. лед,или един от механизмите на хидравличната система се повреди, например, хидравличната линия се счупва 2. За да се предотврати това, на хидравличната линия под налягане е монтиран предпазен клапан. Пи манометър М.Клапанът се настройва на налягане, надвишаващо работното налягане, като правило, с 10-15%. Когато това налягане се достигне, клапанът се задейства и се свързва

хидравлична линия под налягане 2 с дренаж 3, възстановяване на кръга на циркулацията на течността.

В някои случаи, за да се намали скоростта на хидравличния двигател, в една изпълнителна линия се монтира дросел, който ограничава подаването на течност към двигателя при дадено налягане. Ако капацитетът на помпата в този случай се окаже по-голям от зададения, тогава клапанът освобождава част от течността, за да се източи в резервоара. Манометър Мпредназначени за контрол на налягането в хидравличната система.

Хидравличните системи на машините обикновено включват допълнителни устройства: контролирани възвратни клапани (хидравлични ключалки), въртящи се съединения (хидравлични съединения), филтри; клапани со вградени предпазни и възвратни клапани. При товарачи се използва усилвател на волана, който също се отнася до хидравлично задвижване, но има свои собствени характерни характеристики на устройството и работата.

При хидродинамично задвижване използва се хидродинамично предаване, при което енергията също се пренася от течност, но основното значение е не налягането (енергията на налягането), а скоростта на движение на тази течност в кръга на нейната циркулация, тоест кинетичната енергия .

При хидромеханичната трансмисия съединителят и скоростната кутия са изключени, а режимът на движение на машината се променя, без да се изключва предавката от двигателя чрез промяна на скоростта му, което направи възможно намаляването на броя на контролите.

Ориз. 59. Хидродинамична трансмисия:

1 - ос, 2, 16 - валове, .3 - съединител, 4, 5, 9 - колела. 6 - зъбно колело, 7 - маховик, 8 - индикатор за масло, 10, 22, 23 - предавки, II, 14- Топ мозайка. 12, аз3 - блокпредавки, 15 - барабан, 17 - капак, 18 - дистрибутор, 19 - винт, 20 - н aco С 21 - филтър, 24 - картера

Хидродинамичната трансмисия (фиг. 59) съдържа преобразувател на въртящия момент, разположен в един картер и две планетарни задвижвания. Преобразувателят на въртящия момент е предназначен за промяна на въртящия момент на изходящия вал, подмяна на съединителя и скоростната кутия, а планетарните зъбни колела се използват за промяна на посоката на машината, заменяйки задна предавка.

Преобразувателят на въртящия момент се състои от помпа 9, турбина 5 и реактор 4 колела. Колелото на помпата е свързано с маховика 7 на двигателя, турбинното колело е свързано с вала 2, реакторно колело през свободен ход 3 свързан към оста /, фиксиран на картера 24. Блок на планетарна предавка 13 фиксиран на изходящия вал 16 и взаимодейства от едната страна със зъбните колела на пиньонния блок 12, сдругият е слънчевата предавка на спирачния барабан 15. Зъбен блок 12 свободно монтиран на вала на картера, зацепва се със сателитите на блока пиньон 13, а външната повърхност образува спирачна шайба, взаимодействаща със спирачката 11. Колело на помпата 9 съдържа съоръжения 10, който е свързан със зъбното колело чрез колелото 22 хидравлична помпа 20.

Колелата на помпата, турбината и реактора са направени с лопатки, разположени под ъгъл спрямо равнината на въртене.

Лентовите спирачки се задействат от хидравлични цилиндри с помощта на разпределител 18, който се управлява от дръжката на контролния панел. Барабанни спирачки при движение напред 15, отзад - блок 12. помпа 20 предназначени за изпомпване на масло към преобразувателя на въртящия момент, планетарните зъбни колела и цилиндрите за управление на спирачките.

Когато двигателят работи, маслото между лопатките на работното колело под действието на центробежни сили се изстисква към периферията на работното колело и се насочва към лопатките на турбинното колело, а след това към неподвижните лопатки на колелото на реактора.

При ниски обороти на двигателя маслото завърта реакторното колело, докато турбинното колело остава неподвижно. С увеличаване на скоростта, свободният ход 3 заседнал на вала и турбинното колело започва да се върти, предавайки въртящия момент на двигателя през планетарните зъбни колела към изходящия вал 16. Посоката на въртене на този вал зависи от това коя спирачка е задействана. С увеличаване на оборотите на двигателя, въртящият момент на вала 16 намалява и скоростта на въртене се увеличава. Между входящия вал 16 а задвижващият мост е оборудван с едностепенна скоростна кутия с предавателно отношение 0,869.

При работни условия следете нивото на маслото и неговата чистота. Филтрирайте 21

систематично се измива, честото му запушване показва необходимостта от смяна на маслото.

РАБОТНИ ТЕЧНОСТИ

Работната течност на хидравличните системи се счита за неразделна част от хидравличното задвижване, тъй като служи като работна течност на хидравличната трансмисия. В същото време работният флуид охлажда хидравличната система, смазва триещите се части и предпазва частите от корозия. Следователно производителността, експлоатационният живот и надеждността на хидравличното задвижване зависят от свойствата на течността.

Товарачите работят на откритов най-разнообразните региони на страната. През студения сезон машината и работният флуид могат да се охладят до -55 ° C, а в някои райони на Средната Азияпрез лятото, по време на работа, течността се нагрява до 80 ° C. Средно течността трябва да осигури работата на хидравличното задвижване вътре темитемператури от -40 до +50 "C. Течността трябва да има дълъг експлоатационен живот, да е неутрална спрямо материалите, използвани в хидравличното задвижване, по-специално към гумените уплътнения, и също така да има добър топлинен капацитет и в същото време топлопроводимост в за охлаждане на хидравличната система.

Като работни течности се използват минерални масла. Въпреки това няма масла, които да са подходящи за всички условия на работа едновременно. Следователно маслата, в зависимост от техните свойства, се избират за специфични условия на работа (климатична зона, в която се използва машината и сезон).

Надеждността и издръжливостта на хидравличната система до голяма степен зависи от правилния избор на работния флуид, както и от стабилността на свойствата.

Един от основните показатели, по които избират и оценяват

масла, това е вискозитетът. Вискозитетът характеризира способността на работния флуид да устои на деформация на срязване; измерено в сантистоки (cSt) при дадена температура (обикновено 50 ° C) и в произволни единици - градуси на Engler, които се определят с помощта на вискозиметър и изразяват съотношението на времето, през което течността с даден обем (200 cm 3) ще тече през калибриран отвор до момента, в който същият обем ще изтече вода. Способността на хидравличното задвижване да работи при ниски и високи температури зависи преди всичко от вискозитета. По време на работа на машината вискозитетът на работния флуид намалява и неговите смазочни свойства се влошават, което намалява експлоатационния живот на хидравличното задвижване.

По време на окисляването от маслото изпадат смолисти отлагания, образуващи тънко твърдо покритие върху работните повърхности на детайлите, които имат разрушителен ефект върху гумените уплътнения и филтърните елементи. Интензитетът на окисление на маслото се увеличава рязко с повишаване на температурата, следователно се увеличава темпотемпература на маслото над 70°C.

Обикновено работните течности се заменят напълно през пролетта и есента.

Ако се използва всесезонно масло, то трябва да се сменя след 300-1000 часа работа на хидравличното задвижване, в зависимост от степента на май (периодът на смяна е посочен в инструкциите), но поне веднъж годишно. В този случай системата се промива с керосин на празен ход. Честотата на подмяна зависи от вида на течността, режима на работа на обема на системата и резервоара спрямо потока на помпата. Колкото по-голям е капацитетът на системата, толкова по-рядко трябва да се сменя маслото.

Издръжливостта на хидравличната система се влияе от наличието на механични примеси в маслото, поради което филтрите са включени в хидравличната система за почистване на масло от механични примеси, както и магнитни тапи.

Изборът на масло за хидравличната система се основава на температурата на границата на използване на тази течност, в зависимост от вида на хидравличната помпа. Долната температурна граница на приложение се определя не от точката на изливане на работните флуиди, а от границата на изпомпване на помпата, като се вземат предвид загубите в смукателния тръбопровод. за зъбчати помпи тази граница е вискозитет от 3000-5000 cSt, което съответства на границата на изпомпване по време на краткотрайна (стартова) работа. Долната температурна граница на стабилна работа се определя от запълването на работната камера на помпата, при която обемната ефективност достига най-висока стойност, която приблизително за зъбчатите помпи съответства на вискозитет от 1250-1400 cSt.

Горната температурна граница за използване на работния флуид се определя от най-ниската стойност на вискозитета, като се отчита нагряването му по време на работа. Превишаването на тази граница води до увеличаване на обемните загуби, както и сцеплението на повърхностите на двойките на триене, тяхното интензивно локално нагряване и износване поради влошаване на смазочните свойства на маслото.

Основата за използването на един или друг вид масло е препоръката на производителя на хидравличната машина.

Преди да добавите или смените масло, проверете неутралността на смесените масла. Люпенето, образуването на утайка и разпенването показват, че смесването не е разрешено. В този случай старото масло трябва да се източи и системата да се промие.

При зареждане на системата се вземат мерки за осигуряване чистотата на напълненото масло. За да направите това, проверете изправността на филтрите за пълнене, чистотата на фунията и резервоара за пълнене.

ХИДРАВЛИЧНИ МАШИНИ

При обемно хидравлично задвижване се използват хидравлични машини: помпи, помпени двигатели и хидравлични двигатели, чиято работа се основава на последователно пълнене на работната камера с работен флуид и изместването му от работната камера.

Помпите преобразуват механичната енергия, подадена към тях от двигателя, в енергията на флуидния поток. Ротационно движение се придава на входящия вал на помпата. Техният входен параметър е честотата на въртене на вала, а изходният параметър е подаването на течност. Течността се движи в помпата поради изместването й от работните камери чрез бутала, врати (лопатки), зъби на зъбни колела и т.н. В този случай работната камера е затворено пространство, което по време на работа последователно комуникира или с всмукване линия или с напорна линия.

При хидравличните двигатели обратното преобразуване на енергията на потока на работния флуид в механична енергия се извършва на изходната връзка (вала на хидравличния двигател), което също прави въртеливо движение. По естеството на движението на изходната връзка има ротационни двигатели - хидравлични двигатели и транслационни - хидравлични цилиндри.

Хидравлични двигатели и помпи са подразделени доколкото е възможно регулиране, доколкото е възможно за промяна на посоката на въртене, според дизайна на работната камера и други конструктивни особености.

Някои конструкции на помпи (хидравлични двигатели) могат да изпълняват функциите на хидравличен двигател (помпа), те се наричат ​​​​двигатели на помпата.

Товарачите използват нерегулируеми (нереверсивни помпи с различни конструкции: зъбно колело, лопатка, аксиално бутало. Регулируемите хидравлични двигатели (помпи) са направени с променлив обем на работните камери.

Зъбната помпа (фиг. 60) се състои от двойка зацепващи се помежду си зъбни колела, поставени в плътно затворен корпус с канали отстрани на зацепването и изход от него. Помпите с цилиндрични зъбни колела на външна предавка са най-простите и се отличават с надеждност при работа, малки габаритни размери и тегло, компактност и други положителни качества. Максимално налягане на зъбчатите помпи 16-20 MPa, дебит до 1000 l / min, скорост на въртене до 4000 rpm, експлоатационен живот

Ориз. 60. Схема на действие на зъбната помпа

средно 5000 ч.

По време на въртене, зъбната течност, съдържаща се в кухината на зъбите, се прехвърля от смукателната камера по периферията на корпуса към камерата под налягане и по-нататък към линия под налягане. Това се дължи на факта, че когато зъбните колела се въртят, зъбите забиват повече течност, отколкото може да се побере в пространството, освободено от зацепващите се зъби. . Разликата в обемите, описани от тези две двойки зъби, е количеството течност, което измествате в изпускателната кухина. Когато се приближите до камерата под налягане, налягането на течността се увеличава, както е показано със стрелките. В хидравличните системи се използват помпи НШ-32, НШ-46, НШ-67К, техните модификации - НШ-32У и НШ-46У.

Помпата NSh (фиг. 61) съдържа разположени в корпуса 12 господар и роб 11 зъбни колела и втулки 6. Корпусът е затворен с капак 5, завинтен 1. Между тялото 12 и капак 5 има О-пръстен 8. Задвижващата предавка се прави едновременно ° Сшлицов вал, който е уплътнен с ръб 4, монтаж в отвора на капака 5 с помощта на опора 3 и пружина 2 пръстенаПредните втулки 6 са поставени в отворите на капака 5 и са уплътнени с гумени пръстени. Те могат да се движат по осите си. Изпускателната кухина на помпата е свързана чрез канал към пространството между краищата на споменатите втулки и капака. Под налягане на течността предните втулки заедно със зъбните колела се притискат към задната, която от своя страна се притиска към тялото 12, осигуряване на автоматично уплътняване на краищата на втулки и зъбни колела.

В изпускателната кухина на помпата близо до площада 13 натискът върху краищата на втулките е многократно по-голям, отколкото на противоположната страна. В същото време натискът върху краищата на капаците отстрани на тялото има тенденция да притиска втулките към капака 5. Като цяло това може да доведе до изкривяване на втулките към смукателната кухина, едностранно износване на втулките и повишено изтичане на масло. За да се намали неравномерното натоварване на втулките, част от зоната на краищата на втулките е затворена с релефна плоча 7, която е уплътнена по контура с гумен пръстен. Този пръстен е плътно захванат между краищата на тялото и капака и в резултат на това се създава относително равенство на силите, действащи върху втулките.

Втулките се износват при работа на помпата и разстоянието между краищата и капака се увеличава. В този случай пръстенът на балансиращата плоча 7 се разширява, поддържайки необходимото уплътнение между капака и втулките. Надежден и надежден дълга работапомпа.

Ориз. 61. Зъбна помпа NSh:

/ - винт, 2, 3, 8 - пръстени. 4 - маншет, 5 - капак, 6 - зъбна втулка, 7 - пластина, 9 - шплинт, 10, II -предавки, 12 - кадър, 13 - квадрат

По време на монтажа се оставя празнина от 0,1-0,15 мм между съвпадащите втулки. След асамблеитази празнина се избира насилствено. За да направите това, втулките се развиват и фиксират с пружинни щифтове, които се монтират в отворите на втулките.

Помпите NSh освобождават дясно и ляво въртене. Посоката на въртене на задвижващия вал е обозначена със стрелка върху корпуса на помпата. При лява ротационна помпа (погледнато отстрани на капака), валът на задвижващото зъбно колело се върти обратно на часовниковата стрелка, а смукателната страна е от дясната. Помпата с дясно въртене се различава от помпата с ляво въртене по посоката на въртене на задвижващото зъбно колело и неговото местоположение.

При смяна на помпа, ако новата и сменената помпа се различават по посока на въртене, посоката на вход и изход на течността в помпата не трябва да се променя. Смукателният отвор на помпата (голям диаметър) трябва винаги да е свързан към резервоара. В противен случай уплътнението на зъбното колело ще бъде под високо налягане и ще се повреди.

Ако е необходимо, лява ротационна помпа може да бъде превърната в дясна ротационна помпа. За да сглобите дясната ротационна помпа (фиг. 62, а, б),необходимо е да свалите капака, да премахнете предните втулки / от корпуса, 2 сглобени с пружинни щифтове 4, завъртете на 180 ° и поставете отново. В този случай линията на свързване на втулките ще бъде обърната, както е показано на фиг. 62. След това задвижващата и задвижваната зъбни колела се разменят и цапфите им се вкарват в старите втулки. Предните главини са пренаредени по същия начин като задните. След това на същото място се монтира разтоварващата плоча 7 (виж фиг. 61) с О-пръстен. 8, аслед това покривите се завъртат предварително на 180 °.

Помпите NSh-32 и NSh-46 са унифицирани по дизайн, техните пръти се различават само по дължината на зъба, което определя работния обем на помпите.

Помпите НШУ (индекс У означава "унифициран") се различават от НШУ следните характеристики... Вместо балансираща пластина и пръстен 8 монтирана е твърда гумена плоча 12 (Фиг. (Захванат между капака 3 и тяло 1. На мястото на преминаване на храстовите шейни в плочата 12 се правят отвори, в които са монтирани уплътнителните пръстени 13 с тънки стоманени шайби, прилежащи към капака. В краищата на втулките, съседни на зъбните колела, са направени сводести канали 14. Направляващи пружинни шплинти 9 (виж фиг. 61) се отстранява и от смукателната страна се вкарва сегментно гумено уплътнение в отвора на корпуса 15 (виж фиг. 63) и алуминиева вложка 16.

Ориз. 62. Монтаж на помпени втулки NSh:

a - ляво завъртане, b - дясно въртене; аз, 2- втулки, 3 - добре, 4 - шплинт, 5 - тяло

Ориз. 63. Зъбна помпа NSHU:

/ - кадър, 3, 4 - предавки, 9 - корица 5, 6 - втулки, 7, 9, 13 - пръстени, 8 - маншет, 10 - болт, // - шайба, 12 - плочи 14 - втулки канали, 15 - тюлен. 16 - подложки; А -пространство под капака на помпата

По време на работа на помпата NSHU маслото от изпускателната камера навлиза в пространството над предните втулки и има тенденция да притиска тези втулки към краищата на зъбните колела. В същото време налягането на маслото действа върху втулката отстрани на зъбите, навлизайки в дъговидните канали 14 инчаВ резултат на действието на натиск върху втулките на зъбното колело, времето на работа на помпата също е под известна сила, насочена от капака към дълбочината на корпуса на помпата. Този дизайн осигурява автоматично презареждане и следователно износването на челото на зъбните колела и втулките и влияе върху уплътняващите свойства на плочата. 12. Гумено уплътнение 15 необходимо е маслото от пространството над втулките да не проникне в смукателната кухина.

На редица модели товарачи, помпи NSh-67K и HUJ -100 K (фиг. 64). Тези помпи се състоят от корпус /, капак 2, скоба 7 и лагер 5 клетки, задвижвани 3 и водеща 4 зъбни колела, центрираща втулка, уплътнения и крепежни елементи.

Ориз. 64. Хидравлична помпа НШ-67К (НШ-100К):

/ - кадър, 2 - капак, 3, 4- предавки, 5, 7, - щипки, 6. 11, 14, 15 - маншети, 8 - болт, 9 - шайба, 10 - пръстен, 12 - чиния,аз3 - платики

Лагерната клетка 5 е изпълнена под формата на полуцилиндър с четири лагерни гнезда, в които се задвижва 3 и водеща 4 предавки. Затягащата клетка 7 осигурява радиално уплътнение, тя се опира върху зъбните колела на зъбните колела с опорните повърхности. Устно уплътнение също служи като радиално уплътнение. 13, инкоето създава силата на захващане на клетката към зъбите на зъбното колело. Плоча 12 предназначени за преодоляване на пролуката между тялото и затягащия пръстен. Затягащият пръстен 7 компенсира радиалната хлабина между собствената си уплътнителна повърхност и зъбите на зъбното колело при износване на лагерните повърхности.

В краищата зъбните колела са запечатани с две пластини 13, които се издигат със сила от натиск в кухината, запечатани с маншети 14. Силата, създадена в камерите на затягащата клетка, запечатани с маншети 15, балансира щипката 7 от силата, която се предава от камерите през маншетите 14. Задвижващият вал е уплътнен с уплътнения, които се задържат в корпуса чрез опорни и задържащи пръстени. Люлеещият се елемент (зъбни колела, сглобени с корпуси и пластини) е фиксиран срещу въртене в корпуса чрез центрираща втулка.

Пръстен 10 уплътнява съединителя между тялото и капака, които са завинтени заедно.

Правилната работа и издръжливостта на помпите се осигуряват чрез спазване на правилата за техническа експлоатация.

Хидравличната система трябва да бъде напълнена с чисто масло с подходящо качество и подходяща марка, препоръчвана за тази помпа при работа в даден температурен диапазон; следете изправността на филтрите и необходимото ниво на маслото в резервоара. В студения сезон помпата не трябва да се включва веднага за натоварване.

Необходимо е да оставите помпата да работи на празен ход за 10-15 минути при средни обороти на двигателя. През това време работният флуид ще се затопли и хидравличната система ще бъде готова за работа. Не е позволено да се дава максимална скорост на помпата при загряване.

Кавитацията е опасна за помпата - локално отделяне на газове и парфюми от течността

(кипене на течност) с последващо разрушаване на отделящите се паро-газови мехурчета, придружено от локални хидравлични микрошокове висока честотаи налягането „превишава“. Кавитацията причинява механични повреди на помпата и може да повреди помпата. За да се предотврати кавитация, е необходимо да се премахнат причините, които могат да я причинят: разпенване на маслото в резервоара, което причинява вакуум в смукателната кухина на помпата, изтичане на въздух в смукателната кухина на помпата през уплътнението на вала, запушване на филтъра в смукателен тръбопровод на помпата, което влошава условията за пълнене на камерите й, отделяне на въздуха от течността във всмукателните филтри (в резултат на това течността в резервоара се насища с въздушни мехурчета и тази смес се засмуква от помпата), високо степен на вакуум всмукателен тръбопровод поради следните причини: висока скорост на течността, висок вискозитет и повишен напор на течността,

Работата на помпата до голяма степен зависи от вискозитета на приложената работна течност. Има три режима на работа в зависимост от вискозитета Плъзгащ режимхарактеризиращ се със значителни обемни загуби поради вътрешни течове и външни течове, които намаляват с увеличаване на вискозитета. В този режим обемната ефективност на помпата рязко намалява, например за помпата NSh-32 с вискозитет 10 cSt, тя е 0,74-0,8, за NPA - 0,64-0,95. Стабилен режим на работахарактеризиращ се със стабилността на обемната ефективност в определен диапазон на вискозитета, ограничен от горната граница на вискозитета, при която работните камери на помпата са напълно запълнени. Режим на спиране на подаване -прекъсване на работата поради недостатъчно пълнене на работните камери.

Зъбните помпи се характеризират с най-широк диапазон на стабилна производителност, в зависимост от вискозитета. Това свойство на помпите ги прави ефективни в машини, работещи на открито, където в зависимост от сезона и деня температурата на околния въздух варира значително.

Поради износването на зъбните помпи, тяхната производителност се влошава. Помпата не развива необходимото работно налягане и намалява дебита. При помпите NSh, поради износването на крайните съвпадащи повърхности на втулките, херметичността на уплътнителния пръстен, покриващ разтоварващата плоча, намалява. Това кара маслото да циркулира вътре в помпата и намалява нейния поток. Същите последици има и несъответствието на зъбните колела и втулките в комплекса в вертикална равнинапоради неравномерно износване на втулките от страната на смукателната кухина на помпата.

При някои модели товарачи за задвижване на усилвателя на волана се използва лопаткова помпа (фиг. 65), докато на автомобил ЗИЛ-130 се използва помпата на сервоусилвателя. ротор 10 помпата, разположена свободно върху шлиците на вала 7, има канали, в които се движат портите 22. Работна повърхност на статора 9, прикрепен към тялото 4 помпа, има овална форма, поради което се осигуряват два цикъла на засмукване и изпускане в един оборот на вала. Разпределителен диск // в кухината на капака 12 в притиснат от налягането на маслото, влизащо в кухината от зоната на налягане. Маслото се подава към смукателните зони от двете страни на ротора през два прозореца в края на корпуса.

Произвеждат се бутални помпи и хидравлични двигатели различни видовеи предназначение, в зависимост от местоположението на буталата по отношение на оста на цилиндровия блок или оста на вала, те се разделят на аксиално бутало и радиално бутало. И двата типа могат да работят с помпи и хидравлични двигатели. Бутален хидравличен двигател (помпа), в който осите на буталата са успоредни на оста на блока на цилиндъра или правят ъгли с него не повече от 40 °, се нарича аксиално бутало. Радиалният бутален двигател има оси на буталата, перпендикулярни на оста на блока на цилиндъра или разположени под ъгъл не повече от 45 °,

Аксиално буталните двигатели се изпълняват с наклонен блок (фиг. 66, а),при тях движението се осъществява поради ъгъла между оста на цилиндровия блок и оста на изходната връзка или с наклонна плоча (фиг. 66, б), когато движението на изходната връзка се извършва поради към връзката (контакта) на буталата с плоския край на диска, наклонен към оста на цилиндровия блок.

Хидравличните двигатели с наклонена плоча обикновено се правят нерегулирани (с постоянно работен обем), а хидравличните двигатели (помпи) с наклонен агрегат се правят нерегулирани или регулируеми (с променливо работен обем). Регулирам работния обем чрез промяна на ъгъла на наклона на блока. Когато краищата на цилиндровия блок) шайби са успоредни, буталата не се движат в цилиндрите и се захранват откока спира, при най-голям ъгъл на наклон - максималното подаване.

б) г)

Ориз. 66. Бутални двигатели:

а -аксиално бутало с наклонен блок, b - също с наклонна плоча. 9 - гърбица с радиално бутало, G -също. манивела; / - блок. 2 - свързващ прът. 3 - бутало, 4 - ротор, 5- тяло, 6 - шайба

Радиалните бутални двигатели се произвеждат от гърбични и манивела. В камерата (фиг. 66, v)предаването на движение от буталата към изходната връзка се осъществява чрез гърбичен механизъм, в коляновия свързващ прът (фиг. 66, G) -колянов механизъм.

Хидравлични цилиндриспоред предназначението си те се делят на основни и спомагателни. Основните хидравлични цилиндри са неразделна част от задвижващия механизъм, неговия двигател, а спомагателните осигуряват работата на системата за управление, управлението или задвижването на спомагателните устройства.

Има еднодействащи цилиндри - бутало и двойнодействащи - бутални (Таблица 4). При първия удължаването на входната връзка (буталото) се дължи на налягането на работния флуид, а движението в обратна посока се дължи на силата на пружината или гравитацията, във втория - движението на изхода връзка; (прът) в двете посоки се произвежда от налягането на работния флуид.

Цилиндрът на буталото (фиг. 67) се използва за задвижване на "мотокара". Състои се от заварено тяло 2, бутало 3, втулки 6, ядки 8 и уплътнителни елементи, маншети, уплътнение 5 и пръстени за чистачки.

Ръкав 6 служи като водач на буталото и в същото време ограничава движението му нагоре. Фиксира се в тялото с гайка. 8. Яката уплътнява съединяването на буталото и втулката, а пръстен 5 уплътнява съединяването на втулката и тялото. Към буталото с щифт 10 траверсът е прикрепен. В цилиндъра периодично се натрупва въздух. За освобождаването му в атмосферата се използва тапа. 4. Повърхността на буталото е с висока повърхност. За да не се повреди по време на работа, е монтиран пръстен за чистачки, така че прах и абразивни частици да не попадат в съединяването на буталото 3 и втулки 6; втулка 6 изработен от чугун, така че стоманеното бутало да не се издува; цилиндърът се поддържа върху подвижните и неподвижни части на мотокара през сферичните повърхности, за да се изключи натоварването на огъване.

Ориз. 67, Бутален цилиндър:

/ - щифт, 2 - кадър; 3 - бутало, 4 - корк, 5, 9 - пръстени, 6 - ръкав,- 7 - уплътнително устройство, 8 - винт, 10- фиби

Маслото се подава към цилиндъра през фитинга в долната част на корпуса 2. В крайно горно положение, буталото 3 опира се до ръкава с яка 6.

Буталните цилиндри (фиг. 68) имат разнообразен дизайн. Например, цилиндърът за накланяне на мотокар се състои от тяло 12, включително втулка и дъно на стеблото, заварени към него // с бутало 14 и О-пръстени 13. бутало 14 прикрепен към дръжката на стъблото 11 с ядка 3 сшплинт 2. Дръжката има жлеб за О-пръстен 4. Пред цилиндъра има цилиндрова глава 5 с втулка. Стъблото в главата е запечатано под формата на яка 9 с упорна шайба 10. Главата е фиксирана в цилиндъра с капачка с резба 6 с чистачка 7.

Предпоставка за работата на хидравличния цилиндър е уплътняването на пръта (буталото) в точката на изхода му от тялото на цилиндъра, а в буталния цилиндър - уплътняване на пръта и буталните кухини. Повечето дизайни използват стандартни гумени пръстени и маншети за запечатване. Стационарното уплътнение е направено с О-пръстени.

Гумени О-пръстени или маншети са монтирани на буталата като уплътнения. Животът на О-пръстена се увеличава значително, когато се монтира с един (за едностранно уплътнение) или два (за двустранно уплътнение) правоъгълни тефлонови пръстена.

В накрайниците на пръта са монтирани едно или две уплътнения, както и чистачка за почистване на пръта при изтегляне в цилиндъра. Пластмасовите уплътнения с по-малки габаритни размери имат значително по-дълъг експлоатационен живот в сравнение с гумените.

Ориз. 68. Бутален цилиндър:

1 - щепсел, 2 - шплинт, 3 - винт, 4, 10, 13 - пръстени.С - цилиндрична глава, 6 - капак, 7 - чистачка, 8 - маслобойка. 9 - маншет, // - наличност, 12 - случай, 14 - бутало

По време на техническата експлоатация на хидравличните цилиндри трябва да се спазват следните основни правила. По време на работа не позволявайте на мръсотия да влезе в работната повърхност на пръта и предпазвайте тази повърхност от механични повреди; дори драскотина нарушава херметичността на цилиндъра.

Ако машината стои дълго време с отворена работна повърхност на стеблото, тогава преди работа стеблото се почиства с мека кърпа, напоена с масло или керосин.

Загубата на херметичност между камерите на буталото и края на пръта, докато цилиндърът е под значително натоварване, може да доведе до повреда на тялото или разкъсване на капака на пръта поради ефекта на пръта,

Диференциалното налягане, което възниква при даден дебит, при който клапанът се движи, за да задуши потока, се определя от настройката на пружината с гайката. Колкото повече пружината е затегната, толкова повече натоварването ще задейства клапана. Пружината е регулируема Таказа осигуряване на стабилно спускане на мотокара без товар.

Монтажът на обратен дроселиращ клапан осигурява постоянна скорост на спускане, но не изключва понижаване на товара и загуба на течност при внезапно счупване на захранващата хидравлична линия, което е недостатък на описаната конструкция. Реализирана е възможността за управление на скоростта на спускане чрез промяна на потока на помпата yc като монтирате клапанния блок на повдигащия цилиндър, който прикрепяте директно към цилиндъра.

Клапанният блок изпълнява четири функции: преминава целия поток на течността в цилиндъра с минимално съпротивление и блокира течността в цилиндъра, когато макарата на разпределителя е в неутрално положение и, ако захранващият хидравличен тръбопровод е повреден, той регулира изтичането на течността на цилиндъра с помощта на контролирана дроселова клапа, докато потокът от цилиндъра е пропорционален на капацитета на помпата; осигурява аварийно спускане на товара в случай на повреда на хидравличното задвижване (хидравлична помпа, тръбопроводи) на двигателя.

Клапанният блок (фиг. 74) се състои от тяло 10, в който се намира възвратният клапан 4 с прът 5 и пружина 6, управляван клапан / пружина 2, фитинги 3 и 9, капаци, седла на клапани и уплътнения. В монтажа 9 е фиксирана амортисьорна гайка с калибриран отвор.

Включване на разпределителя за повдигане на течността през съединението 3 отива до края на клапана 4, притискайки пружината със силата на натиск, я отваря и навлиза в кухината Ацилиндър. Пролетна сила 2 клапанът / е притиснат здраво към седлото. В кухината Ббез натиск.

Ориз. 74. Блок клапани:

1,4 - клапани, 2, 6 - пружини. 3,9 - фитинги. 5 - прът, 7 - контрагайка; 8 - шапка с козирка, 10 - кадър

В неутрално положение на макарата на разпределителя от налягането на течността в цилиндъра и силата на пружината, клапанът 4 притиснат плътно към седлото; клапанът / пружината също се притиска към седлото си 2, елиминиране на изтичане на течност от цилиндъра. Чрез включване на разпределителя за спускане, напорната линия от помпата се свързва към кухината Би през плочата с отвор с дренаж V,и кухината дкомуникира с дренажа. Колкото по-висока е производителността на помпата, толкова повече налягане се създава в кухината Б,тъй като спада на налягането се увеличава през плочата с отвор. Чрез налягане на флуида клапанът / се движи наляво, съобщавайки кухината И съскухина Д,и течността се прекарва през пръстеновидната междина в резервоара.

Когато клапанът се премести, компресията на пружината и налягането в кухината се увеличават. V,тъй като хидравличното съпротивление на дренажа

линията се увеличава с увеличаване на потока, пропорционално отворен клапан и налягането в кухината е балансирано Б.Движението на клапана също ще намалее и клапанът ще се премести надясно под силата на пружината. 2 и налягането в кухината V,частично покриващ пръстеновидната междина. Ако в същото време намалите потока на помпата и по този начин налягането пред демпферната гайка, тогава налягането в кухината Бсъщо ще намалее и силата на пружината 2 ще премести клапана надясно, покривайки частично пръстеновидната междина.

Плавната и надеждна работа на управлявания клапан се осигурява от избора на пружината 2, диаметър на клапана 1 и ъгъла на нейната заострена част, обема на кухината и диаметъра на калибрирания отвор в демпферната гайка. В тази връзка всяка промяна в управлявания клапан е неприемлива, тъй като може да доведе до нарушения на нейния правилна работа, например, до възникване на собствени трептения, което е придружено от удар на клапана в седлото и шум.

Ако задвижването се повреди, аварийното спускане на асансьора се извършва в следната последователност: дръжката на разпределителя се поставя в неутрално положение; защитната капачка се сваля 8; пръчката 5 се предпазва от завъртане чрез поставяне на отвертка в слота и развиване на фиксиращата гайка 7; пръчката 5 се завърта обратно на часовниковата стрелка с 3-4 завъртания с отвертка (отчитайки оборотите по протежение на слота); дръжката на разпределителя е поставена в положение "спускане" и подемникът се спуска. Ако асансьорът не се спусне, тогава дръжката на разпределителя се поставя в неутрално положение и прът 5 допълнително се развива.

След освобождаване, пръчката трябва да се върне в първоначалното си положение, като се завърти по посока на часовниковата стрелка, а контрагайката и защитната капачка трябва да бъдат сменени.

Ако, когато ръкохватката на разпределителя е поставена в неутрално положение, тежестта се спусне от гравитацията, това показва непълно затваряне на клапаните. Причините могат да бъдат: изтичане на интерфейса на седалките със заострени повърхности поради навлизане на твърди частици; залепване на един от клапаните в резултат на навлизане на твърди частици в пролуката между тялото и клапаните; управляваният клапан не се опира в седлото поради запушване на калибрирания отвор в амортисьорната гайка (течност в кухината Бсе оказва заключен).

Ако при преместване на дръжката в положение "спускане", мотокарът не се спусне° С Смята се, че това показва запушване на калибрирания отвор.

За да се гарантира безопасност при смяна на наклона на мотокара, в хидравличните линии към накланящите цилиндри са монтирани дросели с възвратен клапан. Последният е монтиран в хидравличната линия към кухината на буталото на накланящия цилиндър.

Еднопосочен клапан за регулиране на потока (фиг. - 75) се състои от тяло. в който е разположен клапанът 7, пружината 6, гайка 5, бутало с уплътнение 2, винт 4 и контрагайка. Когато мотокарът е наклонен назад, течността тече в цилиндъра през възвратния клапан 7, когато обратен курстечността от кухината на цилиндъра се измества към дренажа през пръстеновидната междина между страничния отвор на тялото и конусите на буталото и наклонения отвор в тялото. Чрез завъртане на гайката се установява междина, която осигурява безопасна скорост на накланяне на мотокара напред.

Товарачите обикновено използват две отделни помпи за задвижване на приставките на кормилното управление. В случай на използване на една помпа за захранване на консуматори, в хидравличната система се монтира разделител на потока. Той е предназначен да разделя потока на течността към задвижването на работното оборудване и към хидравличния усилвател, като трябва да се осигури постоянна скорост на въртене на колелата при различни дебити на помпата.

Разделителят на потока (фиг. 76) има тяло 1 с кухо бутало 5, предпазен клапан 4, пролетта 2, запушалка 3 и фитинг 7. В буталото е фиксирана диафрагма 6 секдупка. От помпата течността навлиза в кухината Аи през отвора в диафрагмата в кухината Бкъм хидравличния усилвател (или хидравличния волан). Диаметърът на отвора в диафрагмата е избран така, че кухината Бидва 15 л/мин при ниски обороти на двигателя. С увеличаване на производителността на помпата, налягането в кухината Аиздигане, бутало 5 се издига чрез натискане на пружината 2, и през страничните отвори в буталото част от флуидния поток навлиза в разпределителя. Едновременно с това се увеличава потокът на течност в кухината Б,налягането в него се увеличава и излишната течност през предпазния клапан 4 отива в кухината Vи по-нататък в резервоара. Движение на буталото 5 и работа на клапана 4 осигуряват постоянен поток на течност за захранване на хидравличния усилвател.

Ориз. 75. Дроссел с възвратен клапан:

/ - тяло, 2 - уплътнение, 3 - бутало,

4, 5 - винт, 6 - пружина, 7 - клапан

Ориз. 76. Разделител на потока:

/ - кадър. 2 - пролетта. 3 - Корк, 4 - клапан, 5 - бутало, 6 - диафрагма, 7 - фитинг; А, B, C, D -кухини

При други дизайни на разделители вместо диафрагма с отвор е инсталиран регулируем дросел.

Чрез завъртане на дръжката на клапана сифонът се свързва с атмосферата, предотвратявайки изтичането на течност от резервоара под въздействието на гравитацията.

Ако клапанът се отвори и помпата се стартира, течността ще се пени, помпата ще работи с шум и няма да развива налягане в хидравличната система. Затова винаги преди да започнете работа, преди да стартирате двигателя, проверявайте дали клапанът е затворен.

В хидравличната система на товарача е монтиран спирателен вентил за изключване на манометъра. За да измерите налягането, изключете крана на един или два оборота; след измерване изключете разпределителя и изключете крана. Не се допуска работа с постоянно включен манометър.

ХИДРАВЛИЧНИ РЕЗЕРВОРИ, ФИЛТРИ, ТЪРБОВОДИ

Хидравличен резервоарпредназначени да поемат и охлаждат работния флуид на хидравличната система. Неговият обем, в зависимост от дебита на помпата и обема на хидравличните цилиндри, е равен на дебита на помпата от 1-3 минути. Хидравличният резервоар включва гърловина за пълнене с мрежест филтър и клапан, свързващ кухината му с атмосферата, индикатор за нивото на течността и пробка за източване. Резервоарът на резервоара е заварен с напречна преграда. Смукателните и дренажните тръби под формата на сифони са разположени от различни страни на преградата, което прави възможно демонтирането на хидравличните линии, подходящи за хидравличния резервоар, без източване на течността. 10-15% от обема на резервоара обикновено се заема от въздух.

Филтрислужат за почистване на работния флуид в хидравличната система.

Филтрите се вграждат в резервоара или се монтират отделно. Филтър в гърловината за пълнене на хидравличния резервоар осигурява почистване по време на зареждане. Тойизработени от телена мрежа; неговите филтриращи качества се характеризират с чистия размер на клетката и площта на потока на клетките на единица повърхностна площ. В някои случаи се използват мрежести филтри с 2-3 слоя филтърни мрежи, което повишава ефективността на почистване.

На дренажния тръбопровод на домашни товарачи е монтиран дренажен филтър с байпасен клапан (фиг. 77). Филтърът се състои от корпус 6 с капак 10 и монтаж 1, в който филтърните елементи са поставени върху тръбата 5 4 с филцови пръстени 7 в краищата се стегнат с гайка 16. Върху тръбата е фиксиран корпус 14 байпасен клапан. топка 13 Притиснат от пружина / 5, която се задържа в тръбата с помощта на скоби 17, 18. Филтърът е монтиран на дренажната линия от сервоусилвателя на волана.

Течността влиза във външната страна на филтърните елементи и, преминавайки през клетките на елементите и през процепа в тръбата 5, навлиза в централния канал, свързан към дренажната хидравлична линия. отДокато хидравличната система работи, филтърните елементи се замърсяват, съпротивлението на филтъра се увеличава, когато се достигне налягане от 0,4 MPa, байпасният клапан се отваря и течността се източва в резервоара непочистена. Преминаването на течност през клапана е придружено от специфичен шум, което показва необходимостта от почистване на филтъра. Почистването се извършва чрез частично разглобяване на филтъра и изплакване на филтърните елементи. Монтирането на филтър върху дренажа от хидравличния усилвател, работещ при по-ниско налягане, не води до загуба на налягане в хидравличната система на работното оборудване.

При товарачите Балканкар филтърът се монтира в смукателния тръбопровод (смукателен филтър) и се поставя в хидравличния резервоар. Смукателният филтър (фиг. 78) съдържа корпус /,

Ориз. 77. Дренажен филтър с байпасен клапан:

/ - съюз, 2, 7, 11, 12 - пръстени, 3 - щифт, 4 - филтърен елемент, 5 - тръба, 6 - кадър, 8 - шапка с козирка. 9, 15 - пружини, 10 - капак, 13 - топка. 14 - корпус на клапана, 16 - винт, 17, аз8 - скоби

Ориз. 78. Смукателен филтър:

/ - кадър, 2 - пролет, 3 - капак, 4 филтърен елемент, 5 - клапан

между капаците 3 от които се намира филтърният елемент 4. Капаците и елементът се притискат към тялото с пружина 2. Филтърният елемент е изработен от месингова мрежа, която има 6400 дупки на 1 см 2, което осигурява точност на почистване от 0,07 мм. Когато мрежата е запушена, течността се засмуква от хидравличната помпа през байпасния клапан 5. Фабричната настройка на байпасния клапан не трябва да се нарушава при работа - това може да причини обратно налягане в дренажа, ако филтърът е монтиран на хидравличната връщаща линия, или кавитация на хидравличната помпа, ако филтърът е монтиран в смукателния тръбопровод.

Тръбопроводихидравличните задвижвания са направени от стоманени тръби, маркучи с високо и ниско налягане (смукателен тръбопровод). Втулките се използват за свързване на части от хидравлични системи, които са подвижни една спрямо друга.

За монтажа на части от тръбопроводите се използват връзки с вътрешния конус (фиг. 79, а). Плътността на връзката се осигурява от плътния контакт на повърхността на стоманената топка със заострената повърхност на фитинга / с помощта на гайка 2. Нипелът е челно заварен към тръбата.

Ориз. 79. Тръбопроводни връзки:

а - с вътрешен пръстен, b - с разширяване, в - с режещ пръстен;

1 - съюз, 2 - винт, 3, 5 - зърна, 4 - тръба, 6 - режещ пръстен

Тръбите с малък диаметър (6,8 mm) са свързани с разширяване (фиг. 79, b) или с режещ пръстен (фиг. 79, v).В първия случай тръбата 4 притиска се към фитинга със заострен нипел 5 с помощта на гайка, във втория - уплътнението се извършва от острия ръб на пръстена при завинтване на съединителната гайка.

При монтиране на маркучите те не трябва да се огъват на мястото на завършване, усукани по надлъжната им ос. Трябва да се вземе предвид дължината на ръкава да се свие под налягане. Ръкавите не трябва да докосват движещи се части на машината.

ХИДРАВЛИЧНИ СХЕМИ НА ТОВАРАЧ

Основните хидравлични диаграми показват структурата на хидравличните системи с помощта на конвенционални графични символи (Таблица 5),

Нека разгледаме типична хидравлична схема на товарач 4045P (фиг. 80). Включва две независими хидравлични системи с общ резервоар 1. Резервоарът е оборудван с филтър за зареждане 2 с вентилационен суфлер, а смукателният тръбопровод, идващ от резервоара, има клапан за прекъсване на струята 3. Две хидравлични помпи се задвижват от общ вал, малка 5 - за задвижване на хидравличния усилвател и голяма 4 - за задвижване на работното оборудване. От голяма помпа течността се подава към моноблоков разпределител, който включва предпазен клапан и три макари: една за управление на повдигащия цилиндър, една за управление на цилиндъра за накланяне и една за работа с допълнителни приспособления. От макарата 6 течността през една хидравлична линия се насочва към блока 12 клапани и в кухината на повдигащия цилиндър, а през другата успоредна на управляващата кухина на клапанния блок и в дренажната линия през дросела 13.

Задействащите хидравлични линии на макарата 7 са свързани успоредно с накланящите се цилиндри на мотокара: едната с кухините на буталата, другата с кухините на пръта. На входа на кухините се монтират дросели. Третата макара е запазена. един

Когато разпределителят е в неутрално положение, течността от помпата се подава към всеки клапан на разпределителя и се източва в резервоара през отворения канал в макарите. Ако макарата се премести в едно или друго работно положение, тогава дренажният канал се заключва и през другия канал, който се е отворил в същото време, течността влиза в изпълнителната хидравлична линия, а противоположната хидравлична линия се съобщава сдренаж.

В положение на макарата на повдигащия цилиндър "Повдигане нагоре", течността се влива в кухината на цилиндъра през възвратния клапан на клапанния блок и повдига мотокара. В посочените и неутрални позиции на макарата обратният поток на течността е изключен, т.е. подемникът не може да се спусне. В позицията на макарата "Ха понижаване ”напорната линия от помпата комуникира с дренажа през дросела и в същото време влиза в контролната камера на клапанния блок. При ниски обороти на двигателя налягането в кухината на малкия управляван клапан ще се отвори леко, потокът от кухината на цилиндъра ще бъде малък и скоростта на понижаване на товара ще бъде ограничена.

За да се увеличи скоростта на спускане, е необходимо да се увеличи оборотите на двигателя, налягането пред дросела ще се увеличи, контролирано, клапанът ще се отвори до голяма стойност и скоростта на потока от кухината на цилиндъра ще се увеличи.

В хидравличните линии към кухините на накланящите се цилиндри са монтирани дросели, които ограничават скоростта на накланяне на мотокара.

В хидравличната система на товарачи "Балканкар" (фиг. 81) се използва за задвижване на работното оборудване и кормилния механизъм на колелото.

Ориз. 80. Хидравлична схема на товарач 4045R:

аз -резервоар, 2 -филтър, 3 - клапан, 4, 5 - хидравлични помпи, 6, 7 - макари. 8 - докосване, 9 - манометър. 10, II -цилиндри, 12 - клапанен блок, 13 - задушаване, 14, - филтър, 15 - хидравличен усилвател

една помпа. Работната течност се подава към помпата от резервоара / през филтъра 2 секбайпасен клапан и се подава към разделителя на потока, който насочва част от течността към волана 17, и останалата част от потока към секционния клапан // съдържащ четири макари и предпазен клапан 5. От макарата 9 докухина на повдигащия цилиндър 13 през възвратния клапан 12 има една хидравлична линия. При повдигане целият поток на течността ще бъде насочен в кухината на цилиндъра, а при спускане скоростта на потока е ограничена от площта на потока на дросела. Също и през възвратния клапан ,

Ориз. 81. Хидравлична система на товарача "Балканкар": I

1 - резервоар, 2- филтър. 3 - помпа, 4, 5, 10, То, 15 - клапани, 6-9 - макари, 11 - дистрибутор. 13, 14, 16 - цилиндри, 16 - делител на потока, 17 - хидравлично управление

Маслото се насочва към краищата на прътите на накланящите се цилиндри, което позволява на мотокара да се накланя бавно напред за безопасност.

Макари b и 7 са предназначени за приставки. Налягането на течността в задвижващите цилиндри на приставката се регулира от отделен предпазен клапан.