Відповіді на екзаменаційні питання № 1-88 дисципліни "Гідродинамічні машини і передачі" (Основне рівняння лопатевих гідромашин. Режими роботи гідродинамічної передачі), страница 21

  Рис.12. Повна зов-нішня ха-рактеристи-ка ГДМ

Гальмівним режимом роботи ГДМ називають такий режим, за якого потужність передається до ГДМ як з боку вхідної, так і з боку вихідної ланок,або з боку однієї з ланок при зупиненій другій ланці. У всіх ціх випадках відбувається уповільнення (гальмування) робочого органу машини.

Гальмівний режим, за якого вхідні та вихідні ланки обертаються в різних напрямках, називають режимом протиобертання. Другим гальмівним режимом роботи ГДМ є обгінний, за якого на вихідній ланці знак крутного моменту є протилежний, а напрямок його обертання відповідає тяговому режиму.

Зворотний режим роботи ГДМ – це режим роботи, за якого потужність передається від її вихідної ланки до вхідної.

При обгінному режимі частота обертання турбінного колеса більше частоти обертання насосного колеса. Показники: w2>w1; i>1; (S, Q, M, N)<0. Характерним прикладом обгінного режиму є робота ГДМ у складі трансмісії автомобіля, коли він рухається під гору на прямій передачі і малій подачі палива в циліндри двигуна. Теж саме відбувається при раптовому включенні самої низької передачі і зниженні подачі палива,якщо автомобіль рухається з великою швидкістю по рівній дорозі. Другим прикладом роботи ГДМ в обгінному режимі може бути спускання вантажу підйомним краном без пригальмування. При обгінному режимі роботи змінюються ролі робочих коліс ГДМ. Частота обертання турбінного колеса стає більшою, ніж частота обертання насосного колеса. Турбінне колесо починає працювати як насосне, а насосне як турбінне. За рахунок цього потік рухається від турбінного колеса до насосного. Зворотній рух потоку у робочий порожнині називається зворотним циклом, а явище, при якому відбувається зміна напрямку передачі енергії, називається зворотністю. ГДМ ефективно передає потужність як на тяговому, так і на обгінному режимі. Робота ГДМ на обгінному режимі характеризується рівнянням балансу енергії у вигляді

Напір насосу береться з від’ємним знаком, бо фактично напір створюється турбіною.

Із рівняння (21) можна отримати вираз для визначення залежності Q(Vm)=f(i) на обгінному режимі роботи. Залежності (M,Q)=f(i) при w1=const наведені на рис.13. Із рис.13 видно, що жорсткість характеристики ГДМ (Ж=dM/di) на обгінному режимі є трохи більше, ніж на тяговому, що можна пояснити роботою насосного колеса в режимі турбінного (насосне колесо, яке отримує енергію від двигуна, перешкоджає збільшенню частоти обертання турбінного колеса і гальмує рух зв’язаного з ним робочого органа).

Граничним випадком обгінного режиму є режим динамічного гальмування, або, як його називають, гідрогальмівний режим. На цьому режимі насосне колесо є загальмованим (w1=0), і ГДМ працює як лопатеве гідрогальмо. Його зовнішня характеристика М=f(w2) являє собою квадратну параболу, нахил якої залежить від конструкції лопатевої системи ГДМ і властивостей робочої рідини (рис.14). На цьому режимі ГДМ працює в приводі автомобіля при спусканні його в тяжких гірських умовах, коли за допомогою спеціального пристрою її насосне колесо є загальмованим.

На гальмівному режимі протиобертання, за якого вхідні і вихідні ланки ГДМ обертаються у різних напрямках, ГДМ в приводі автомобіля працює при його русі заднім ходом при включеній прямій передачі (автомобіль не може подолати крутий підйом).

Режим протиобертання використовується для отримання “повзучої” швидкості при спусканні вантажу підйомним краном. На режимі протиобертання потужність до ГДМ підводиться як від двигуна, так і від робочого органу. Насосне колесо працює у  насосному режимі, а турбінне - у гальмівному, при якому підведена до нього від робочого органу енергія витрачається на гальмування потоку рідини у робочий порожнині, тобто на режимі протиобертання об’ємна подача Q=QН-QТ, де QН, QТ – частини подачи, які припадають на частку насосного і турбінного коліс. Режим протиобертання ще називають зоною поглинання енергії.