Відповіді на екзаменаційні питання № 1-88 дисципліни "Гідродинамічні машини і передачі" (Основне рівняння лопатевих гідромашин. Режими роботи гідродинамічної передачі), страница 33

Рис. 1. Комплексний однореакторний ГДТ:

а — характеристики ГДТ і ГДМ; б — схема

Якщо реактор вивільнити від жорсткого    зв’язку    з    корпусом,    то   при і < ік = 1 він буде обертатися в напрямку, протилежному напрямку обертання турбінного та насосного коліс, а при і  >  ік = 1 у тому же напрямку, що насосне та турбінне колеса. Ліворуч  від  точки  А   ККД   ГДМ  менше  ККД   ГДТ,  а  момент  МН = МТ = МГДМ ГДМ більше моменту МН ГДТ ГДТ, що при тому моменті опору (для даного і = const) вимагає великих витрат потужності двигуна. Тому краще, щоб при  і < ік = 1  ГДТ   працював   на   режимі   трансформації моменту (МН < МТ та К > 1) і реактор був би жорстко зв’язаний з корпусом передачі. Праворуч від точки А  ККД  ГДМ більше ККД  ГДТ, а момент МН = МТ = МГДМ менше МН ГДТ. На цих режимах звільнення реактора і забезпечення його вільного обертання в потоці рідини є бажаним, так як від двигуна відбирається мала потужність і у той же час збільшується ККД передачі.

Таким чином при і  >  ік = 1 бажано, щоб ГДМ працював без трансформації   моменту   (МН = МТ  та  К = 1)   як   ГДМ.            На практиці для забезпечення автоматичного заклинювання реактора відносно нерухомого корпуса при і < ік = 1 і його звільнення використовують різні конструкції МВХ (див. рис. 1, б). Нерухомий, жорстко закріплений порожнистий реакторний вал 1 охоплюється обоймою 2, яка жорстко зв’язана з реактором. Обойма 2 має фігурні внутрішні пази з похилими площинами, які взаємодіють з роликами 3, що підтискуються до похилих площин обойми пружинами 4.

При дії на реактор позитивного моменту ( + МР ) він з обоймою 2 прагне обертатися за годинниковою стрілкою, і похилі площини обойми находять на ролики 3. Тому, що кут нахилу площини менше ніж кут тертя, відбувається заклинювання ролика між обоймою і валом, і обойма з реактором не обертається. При цьому ГДТ працює на режимі трансформації моменту. При дії на реактор негативного моменту ( — МР ) він з обоймою намагається обертатись проти годинникової стрілки і цьому ніщо не заважає, тому що похилі площини обойми прагнуть відійти від роликів, і реактор разом з обоймою може вільно обертатися. При цьому ГДТ працює без трансформації моменту (як ГДМ).

61. Спільна робота ДВС з ГДТ з непрозорою характеристикрю

62. Спільна робота ДВС з ГДТ з прозорою характеристикрю

63. Блоковані ГДТ

На рис.1 зображена схема блокованого за допомогою МВХ ГДТ та його зовнішня характеристика. МВХ блокованого ГДТ спрацьовує (заклинює насосне та турбінне колеса) автоматично при =1 (коли wн= wт) і не дозволяє турбінному колесу обігнати насосне. При цьому на характеристиці (на рис.1,б штрихові лінії), як би відсікається зона з низькими значеннями Мт та h.

Рис. 1. ГДТ, блокований МВХ: а – схема, б – зовнішня характеристика

МВХ блокованого ГДТ складається з обойми 1 (рис.1,а), жорстко зв’язаної з насосним колесом 4, зірочки 2, насадженої на вихідному валу 5, роликів 3 з пружинами 6. Під час роботи ГДТ на тягових режимах, обойма та зірочка обертаються проти годинникової стрілки, при  цьому зірочка відстає від обойми (wт<wн). Ролики внутрішньою циліндричною поверхнею обойми зтискують пружини; при цьому вони знаходяться в широкій частині клину, утвореного плоскою поверхнею зірочки та внутрішньою циліндричною поверхнею обойми, і дають змогу обоймі вільно обертатися відносно зірочки. При зменшенні навантаження на вихідному валу ГДТ кутова швидкість турбінного колеса (та зірочки) зростає і при wт=wн (=1), коли обойма та зірочка обертаються як одне ціле та відсутня притискуюча дія внутрішньої поверхні обойми на ролики, останні під дією пружини переміщуються у вузьку частину клина та заклинюють зірочку та обойму, з’єднуючи в один жорсткий валопровід вхідну та вихідну ланку ГДТ. При збільшенні навантаження на вихідному валі ГДТ до <б (включаючи режими <0; тут б – передатне відношення при блокуванні) кутова швидкість wт зменшується (аж до w=0 і далі wт<0), і МВХ автоматично розклинюється, що дає змогу турбінному колесу відставати від насосного чи обертатися в протилежному напрямку.На режимі протиобертання зірочка обертається за годинниковою стрілкою (обойма-проти годинникової стрілки). Ролики під дією притискуючого зусилля внутрішньої поверхні обойми постійно знаходяться у широкій частині клина, стискуючи пружини та дозволяючи відносний рух в протилежні боки насосного і турбінного коліс ГДТ, який працює з трансформацією моменту (К>1).