1. Визначення об'єму насоса та двигуна
Незалежно від того, чи це закрита система чи відкрита система, чи це кількісний двигун чи змінний двигун, вибір робочого об’єму двигуна зазвичай встановлюється відповідно до максимального крутного моменту навантаження під час балансування роботи або вимог до початкового крутного моменту, коли робочі умови є жорстким.
Незалежно від того, чи це закрита система чи відкрита система, незалежно від того, чи це кількісний насос або змінний насос, максимальний робочий об’єм насоса визначається відповідно до номінальної швидкості двигуна та максимальної швидкості робочого об’єму двигуна.
2. Навіщо використовувати змінний двигун
Незважаючи на те, що закрита система використовує кількісний двигун невеликого розміру, низької вартості та високої ефективності, наскільки це можливо, це визначається характером гідравлічної системи, а іноді вихідна швидкість, отримана шляхом регулювання вхідного кінця (двигун + змінний насос) обмежується такими факторами, як ефективність і вартість. Тому на деяких пристроях нам потрібно врахувати вихідну сторону, щоб налаштувати одночасно. Вихідний крутний момент загальної системи достатній, а вихідне регулювання більше, щоб розширити діапазон вихідної швидкості зони високої ефективності.
3. Назвіть способи регулювання вихідного торця та їх характеристики
Методи регулювання вихідного кінця в основному включають зміну робочого об'єму двигуна, зміну передавального числа задньої механічної трансмісії, збільшення або зменшення кількості онлайн-двигунів. Розробляються наступні.
Пристрій гідростатичного приводу в основному узгоджується з дизельним двигуном, дизельний двигун може використовуватися з коефіцієнтом обертання приблизно 2 до 4 (наприклад, швидкість від 800-3000), а номінальна потужність поблизу робочої точки лише 1,15 до 1,3. Таким чином, доступний коефіцієнт кроку двигуна є основним фактором, що впливає на охоплення швидкості рухомого механізму.
Змінний насос + кількісний шлях двигуна, змінний робочий об'єм насоса від приблизно 25% до 100% зміни та відповідність двигуна, загальне співвідношення швидкості становить приблизно 8~16, загальне співвідношення кроку становить приблизно 4~6. Цей спосіб більше підходить для невеликої швидкості ходьби (наприклад, менше 25 км/год, 25/16=1.56 км/год=0.43 м/с, в основному можна досягти низької швидкості ходьби), тяговий момент зміна не дуже велика (наприклад, зміна тягового моменту менше ніж у 5-10 разів), потужність ходьби - це невелике обладнання, таке як жорсткий вилковий навантажувач, навантажувач із ковзаючим кермом, вібраційний каток тощо.
1) Регульований насос + змінний двигун
Робочий об’єм двигуна залежної змінної коливається приблизно від 40% до 100%, тому загальний коефіцієнт зміни швидкості становить приблизно від 20 до 40, а загальний коефіцієнт зміни кроку – приблизно від 10 до 15. Максимальна швидкість руху може охоплювати приблизно 40 км/год. (40/40=1км/год=0.28 м/с, в основному можна досягти низької швидкості ходьби) обладнання.
Переваги наступні:
1.1) Розширено зону високої ефективності гідростатичного пристрою
Коли зазвичай використовується робоча швидкість і порожня швидкість транспортування великої різниці в обладнанні, якщо використовується кількісний двигун великого об’єму (визначення навантаження), необхідний потік високошвидкісного легкого навантаження є відносно великим, робочий об’єм насоса повинен бути більшим , але в цей час тиск у системі відносно низький, тому коефіцієнт втрат тиску в трубопроводі вищий, ефективність системи погіршується під час роботи. При низькій швидкості та високому крутному моменті робочий об’єм насоса потрібно зменшити, а об’ємна ефективність також невисока. Таким чином, змінний двигун може бути обраний для вирішення вищевказаних суперечливих проблем. У цей час максимальний робочий об’єм двигуна можна визначити відповідно до максимального навантаження при навантаженні на низькій швидкості з високим крутним моментом, а робочий об’єм насоса можна визначити відповідно до високошвидкісного легкого навантаження, коли двигун є невеликим зміщенням. Максимальний робочий об’єм двигуна не змінюється, але максимальний робочий об’єм насоса зменшується, а коефіцієнт зменшення еквівалентний коефіцієнту робочого об’єму двигуна. Після використання регульованого двигуна вихідний діапазон гідростатичного приводу розширюється до високошвидкісної області (як показано нижче), а також розширюється зона високої ефективності гідростатичного пристрою. Незважаючи на те, що використовується змінний двигун, він працює з невеликим об’ємом, ефективність двигуна знижується, а вартість змінного двигуна також вища. Однак переваги варіаторного двигуна переважують недоліки. Тому він більше підходить для великої потужності, великих змін крутного моменту та великих змін швидкості.
Типи та характеристики режиму регулювання гідродвигуна на вихідному торці пристрою гідростатичного приводу.
Типи та характеристики режиму регулювання гідродвигуна на вихідному торці пристрою гідростатичного приводу.
Типи та характеристики режиму регулювання гідродвигуна на вихідному торці пристрою гідростатичного приводу.
1.2) Послабте обмеження максимальної вихідної швидкості, і швидкість багатьох змінних двигунів з малим робочим об’ємом значно перевищує допустиму швидкість великого робочого об’єму, яка може збільшитися приблизно на 20%, і ця швидкість є те, що нам потрібно.
Типи та характеристики режиму регулювання гідродвигуна на вихідному торці пристрою гідростатичного приводу.
1.3) Особливості двигуна з нульовим об’ємом, деякі нові плунжерні двигуни можуть регулювати об’єм до нуля під час роботи, за допомогою цього двигуна можна перемикати ведуче колесо в стані без зупинки між умовами приводу та вільного колеса.
1.4) Поліпшення показників витрат. Коли кількісний двигун великого об’єму поєднується з великим насосом із змінним розміром і шлангом високого тиску великого діаметра, це виходить за межі економічного виробництва (наприклад, коли робочий об’єм насоса перевищує 160 мл/р). , а діаметр стійкого до тиску шланга 400 бар перевищує 25 мм), ціна компонентів значно зросте.
2) Змінний насос + кількісний двигун + трансмісія
Оскільки змінний двигун має низьку ефективність, великий розмір і високу ціну, іноді краще використовувати високошвидкісний кількісний двигун + задню передачу, а не змінний двигун, який особливо підходить для всієї машини з широким колом. різниця в роботі та швидкості передачі в режимі холостого ходу. Недоліком є те, що якщо немає зчеплення, потрібно зупинятися або перемикати передачу, коли швидкість дуже низька.
3) Регульований насос + змінний двигун + трансмісія
Якщо швидкість руху вища, наприклад більше 40 км/год. Під час руху на високій швидкості та невеликому навантаженні робочий об’єм двигуна становить 25%, а тиск у системі – 100 бар. Під час руху на низькій швидкості, якщо крутний момент навантаження збільшується в 20 разів, а об’єм двигуна становить 100%, тиск у системі може досягати 500 бар, тому необхідно розглянути можливість збільшення об’єму двигуна, щоб задовольнити максимальний крутний момент навантаження. Однак на високій швидкості, навіть якщо двигун працює з невеликим об’ємом для досягнення необхідної швидкості руху, потрібна більша швидкість потоку, тому потрібні насос більшого об’єму та трубопровід більшого діаметру, що збільшує вартість. Таким чином, задню коробку передач можна додати, щоб розширити загальний еквівалентний діапазон регулювання робочого об’єму за допомогою механічного передавального числа. Він підходить для транспортних засобів із великими вимогами до силової установки та широким діапазоном швидкості (наприклад, транспортних засобів зі швидкістю понад 40~50 км/год), і необхідно додати таке обладнання, як трансмісія на вихідному кінці.
Типи та характеристики режиму регулювання гідродвигуна на вихідному торці пристрою гідростатичного приводу.
4) Багатогідравлічна система перемикання двигуна
Використання кількох двигунів малого об’єму замість двигуна більшого об’єму для покращення коефіцієнта кроку та коефіцієнта швидкості, переважно з таких причин.
4.1) Необхідний вихідний крутний момент є відносно великим, використання одного гідравлічного двигуна не може відповідати вимогам або неекономічно;
4.2) Необхідна швидкість є високою, а допустима швидкість двигуна великого робочого об’єму не може бути досягнута або є неекономічною;
4.3) Відповідність вимогам до місця установки.
Додатки такі:
4.1) Двигун нульового об’єму у високошвидкісній схемі
Кількість працюючих двигунів змінюється в режимі керування з низьким споживанням енергії, що значно покращує змінне співвідношення кроку та змінне співвідношення швидкостей багатомоторної системи, і їх можна перемикати між ходами. Наприклад, Ma Da має об’єм 120 л/об, коефіцієнт об’єму 1:4 і мінімальний об’єм 30 мл/об. Якщо використовується кількісний двигун 15 мл/р +105мл/р з великим об’ємом, коефіцієнт змінного об’єму становить 8:1, а ефективність кількісного двигуна 15 мл/р набагато вища, ніж ефективність двигуна змінної працює в невеликому об'ємі. Швидкість руху до 40-50км/год. Для високопотужних машин, високошвидкісних рішень часто потрібно використовувати комбінацію перемикання кількох двигунів і перемикання трансмісії, встановленої ззаду. Механічна коробка передач без зчеплення вимагає зупинки або низької швидкості для перемикання передач. За допомогою зчеплення він може перемикати передачі між поїздками.
Типи та характеристики режиму регулювання гідродвигуна на вихідному торці пристрою гідростатичного приводу.
Типи та характеристики режиму регулювання гідродвигуна на вихідному торці пристрою гідростатичного приводу.
4.2) Двигун вільного ходу в низькошвидкісній схемі
У низькошвидкісних схемах використовуються колісні двигуни. Колісні двигуни, як правило, є двигунами внутрішньої кривої з функціями вільного ходу, але вони не можуть бути інтегровані із задньою коробкою передач, а загальний еквівалентний об’єм можна змінити лише шляхом перемикання кількості онлайн-двигунів. Наприклад, повний привід перемикається на двоколісний, щоб досягти подвоєння швидкості та крутного моменту. Двигун з нульовим об’ємом у високошвидкісному рішенні вище можна перемикати між поїздками без ударів. Однак кривий двигун у колесі може досягати функції вільного ходу лише в умовах паркування або дуже низької швидкості.
У схемі низької швидкості двигун нульового об’єму + колісний редуктор еквівалентний колісному двигуну, і кількість онлайн-двигунів можна змінювати під час руху. Однак завдяки дії редуктора опір опору є більшим.
Слід зазначити, що коли двигун знаходиться у вільному ході або в стані нульового об’єму, двигун втрачає гальмівну здатність.
4.3) Регулювання диференціального об’єму двигуна)
Максимально допустима швидкість двигуна завжди була важливим фактором, що обмежує збільшення швидкості автомобіля. Зокрема, вплив колісного двигуна в схемі низьких обертів є більш значним, максимально допустима швидкість колісного двигуна в нормальній роботі змінюється з об’ємом, але максимальна швидкість становить близько 200-400об/хв, тоді як швидкість вільного колеса може досягати 1000-1200об/хв, тому ви можете розглянути можливість використання двигунів різного об’єму для приводу різних ведучих коліс. Різні швидкості руху досягаються шляхом підбору двигунів різного об’єму та перемикання кількості онлайн-двигунів. Коли високошвидкісне легке навантаження, двигун малого об’єму працює, двигун великого об’єму налаштовується на стан вільного ходу або нульовий об’єм, щоб покращити швидкість руху. На великій і низькій швидкості чотири двигуни працюють одночасно, щоб забезпечити достатню тягу. Більш підходить для низькошвидкісного важкого вантажного обладнання та високошвидкісного легкого вантажного обладнання.
