Тягово-скоростные свойства и топливная экономичность автомобиля с гидромеханической трансмиссией. Особенности гидродинамических передач, страница 9

Автомобиль с гидродинамической передачей может беспрепятственно двигаться вперед до тех пор, пока его максимальный динамический фактор на данной передаче Djmax не окажется меньше коэффициента суммарного дорожного сопротивления ψ. При ψ>Djmax автомобиль начнет скатываться с уклона назад, однако двигатель при этом будет работать устойчиво, без остановки. Таким образом, критическая скорость автомобиля с гидродинамической передачей имеет иной смысл, чем для автомобиля с механической трансмиссией, а ее величина vкр=0.

На рисунке 6.11 отображены определяемые показатели тягово-скоростных свойств автомобиля с гидромеханической трансмиссией.

Рисунок 6.12 - Динамическая характеристика автомобиля с блокируемым гидротрансформатором

Из-за неэффективной работы на режиме гидромуфты автомобильные гидромеханические передачи снабжают системами автоматического блокирования гидротрансформатора. Это позволяет существенно повысить среднее эксплуатационное значение КПД трансмиссии. В качестве примера на рисунке 6.12 приведена динамическая характеристика карьерного самосвала БелАЗ с блокируемым гидротрансформатором [1]. Сплошной линией показано протекание характеристики динамического фактора, ограниченной точками переключения передач и блокирования гидротрансформатора в процессе разгона автомобиля.

6.8. Характеристики разгона автомобиля с гидромеханической трансмиссией

Рассмотрим методики получения характеристик разгона на примере автомобиля с гидромеханической передачей, состоящей из блокируемого гидротрансформатора и многоступенчатой механической коробки передач. При использовании гидромеханической передачи такой структуры гидротрансформатор на низшей (первой) передаче обычно не блокируют, так как эта передача используется только для трогания автомобиля с места, преодоления дорожных препятствий и при движении в особо тяжелых условиях (бездорожье). Блокирование гидротрансформатора на всех остальных передачах осуществляется в соответствии с программой алгоритма автоматического управления гидромеханической передачей. При отсутствии информации о такой программе предполагают, что блокирование гидротрансформатора в процессе разгона автомобиля осуществляется при условии, когда ускорение автомобиля с блокированным гидротрансформатором окажется выше ускорения при неблокированном его состоянии. Но при большом количестве ступеней механической коробки передач с плотным рядом передаточных чисел часто оказывается, что блокированное состояние гидротрансформатора обеспечивает более высокое ускорение на всем интервале изменения скорости автомобиля. В этом случае принимают во внимание, что с целью снижения динамических нагрузок и обеспечения плавного движения автомобиля при переключении передач гидротрансформатор разблокируется и некоторое время после переключения, необходимое для завершения переходного процесса, остается в неблокированном состоянии. Этот интервал времени обычно принимают равным 3 с.

С учетом изложенных особенностей при моделировании принимается следующая программа управления механизмами гидромеханической передачи. Переключение с низшей на высшую передачу осуществляют при достижении скорости разгона на предыдущей i-й передаче, соответствующей номинальной частоте вращения вала двигателя. При этом разблокируют гидротрансформатор, включают последующую (i+l)-ю передачу и осуществляют движение на этой передаче до тех пор, пока ускорение разгона с неблокированным гидротрансформатором выше, чем с блокированным. Затем осуществляют блокирование гидротрансформатора. Если же блокированный гидротрансформатор обеспечивает более высокое ускорение сразу же после переключения передачи, то движение с неблокированным гидротрансформатором ограничивают интервалом времени длительностью в 3 с. Предполагают, что переключение передач осуществляется без разрыва потока мощности.