Гидродинамическая передача

 

Изобретение относится к энергетическому машиностроению и касается гидродинамических передач регулирование выходного момента в которых осуществляется изменением плотности рабочего тела. Цель изобретения - повышение надежности. Гидродинамическая передача содержит насосное колесо 3 и турбинное колесо 6, образующие рабочую полость 8, заполненную смесь жидкости и твердых частиц шарообразной формы. Регулирование выходного момента осуществляется с помощью средства для изменения количества твердых частиц, участвующих в процессе в рабочей полости. Средство выполнено в виде цилиндрического шибера 9, установленного соосно входному валу 1 с возможностью осевого перемещения в радиальном зазоре 15 между частями 13 и 14 насосного колеса 3. Шибер 9 снабжен отверстиями 10. Внутренний диаметр лопаток 7 турбинного колеса 6 меньше внутреннего диаметра цилиндрического шибера 9. При выдвижении шибера 9 часть твердых частиц осаждается на внутренней поверхности шибера, в результате средняя плотность рабочего тела уменьшается и уменьшается момент на выходном валу. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„80„„1551 9

lc» 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

©ч

4л Ф

4Р

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3818406/25-63 (22) 30,11,84 (46) 23,03,90.Bran, М - 11 (71) Московский автомобильно-дорожный институт (72) А,М,Гантман и И,Я,Дубенский (53) 621.226.5 (088,8) (56) Заявка Японии Р 54-2350, кл. F 16 Н 41/3?, опублик., 1979; (54) ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА (57) Изобретение относится к энергетическому машиностроению и касается гидродинамических передач, регулирование выходного момента в которых осуществляется изменением плотности рабочего тела, Цель изобретения— повышение надежности, Гидродинамическая передача содержит насосное колесо 3 и турбинное колесо 6,- образующие рабочую полость 8, заполнен(51) 5 F б Н 41/32 F 16 D 33/06 ную смесью жидкости и твердых частиц шарообразной формы, Регулирование выходного момента осуществляется с помощью средства для изменения количе" ства твердых частиц, участвующих в процессе в рабочей полости. Средство выполнено в виде цилиндрического шибера 9, установленного соосно с входным валом 1 с возможностью осевого перемещения в радиальном зазоре 15 между частями 13 и 14 насосного колеса 3. Кибер 9 снабжен отверстиями 10, Внутренний диаметр лопаток 7 турбинного колеса 6 меньше внутреннего диаметра цилиндрического шибера 9.

При выдвижении шибера 9 часть твердых частиц охлаждается на внутренней поверхности шибера, в результате уменьшаются средняя плотность рабочего тела и момент на выходном валу.

1 з.п.ф-лы, 2 ил.

155)909

40

Изобретение относится к энергетическому машиностроению и касается дродинамических передач, в частноси гидромуфт, регулирование выходного момента которых осуществляется изменением плотности рабочего тела.

Цель изобретения — повышение надежности.

На фиг,l изображена гндродинамическая передача, продольный разрез; на фиг,2 — разрез A-А на фиг,l, Гидродинамическая передача, представляющая собой гидромуфту, содержит входной вал 1, жестко связанные с ним корпус 2 и насосное колесо 3 с ,лопатками 4, выходной вал 5 и жестко связанное с ним турбинное колесо 6 с лопатками 7, рабочую полость 8, Рабочая полость 8 заполнена рабочим телом, представляющим смесь жидкости и твердых частиц шарообразной формы, например дроби (не показаны ).

Гидродинамическая передача снабжена средством для изменения количества твердых частиц, участвующих в процессе в рабочей полости, выполненным в виде цилиндрического шибера 9, установленного соосно входному валу 1 с возможностью осевого переме. щения и снабженного отверстиями 10, расположенными равномерно по поверхности шибера 9, и приводом осевого перемещения в виде кольца 11 и соединенных с ним и с цилиндрическим шибером 9 штоков 12, Насосное колесо

3 выполнено составным из двух частей: центральной части 13, укрепленной на входном валу 1, и периферийной части 14 жестко связанной с корпусом 2, который в предлагаемой конструкции для закрепления перИферийной части

14 выполнен составным. Центральная

13 и периферийная 14 части укреплены с радиальным зазором 15 для осевого перемещения шибера 9, В корпусе 2 выполнены равномерно расположенные по окружности отверстия 16 для штоков 12 привода осевого перемещения (фиг.2).

Между входным 1 и выходным 5 валами установлен подшипник 17, а между корпусом 2 и выходным валом 5 — подшипник 18, Отверстия !О выполнены диаметром меньшим, чем диаметр твердых частиц, Рекомендуется выполнять твердые частицы одинакового диаметра около

2 мм, так как при меньшем размере они могут проникнуть в зазоры между

55 вращающимися частями гидропередачи и нарушать работу подшипников, а при большем — сепарироваться центробежными силами и не смешиваться с жидкостью, Теоретические границы для размеров таких частиц можно вычислить на основе известных в гидродинамике соотношений.

Внутренний диаметр d лопаток 7 турбинного колеса 6 выполнен меньшим, чем внутренний диаметр D цилиндрического шибера 9 (фиг, 1), Гидродинамическая передача работает следующим образом, Изменение плотности рабочего тела в рабочей полости 8 гидродинамической передачи осуществляют путем изменения количества твердых частиц, участвующих в рабочем процессе в рабочей полости, что достигается путем удержа ния части их на разделителе-шибере 9, площадь которого в рабочей полости 6 регулируется при его осевом перемещении.

При выдвинутом шибере 9 (крайнем левом по фиг,l положении) рабочий процесс в рабочей полости 8 осуществляется на рабочем теле, представляющем собой смесь жидкости и твердых частиц, Сепарация твердых частиц на внешнем диаметре рабочей полости 8 не происходит благодаря вихревому характеру движения жидкости.

При этом на выходном валу 5 возникает максимальный для данного типоразмера гидродинамической передачи и частоты вращения входного вала 1 момент, В рабочем процессе в рабочей полости 8 участвуют все частицы, в результате чего средняя плотность рабочего тела наибольшая и количество движения, передаваемое рабочим телом от насосного колеса 3 к турбинному 6, а следовательно, и выходной момент на выходном валу 5 наибольшиеe

При выдвижении шибера 9 (по фиг,l вправо) путем перемещения кольца 11 и штоков 12 в осевом направлении благодаря тому, что внутренний диаметр лопаток 7 меньше внутреннего диаметра шибера 9, на пути радиального движения рабочего тела в частности рабочей полости 8, образованной насосным колесом 3, появляется препятствие в виде внутренней поверхности шибера 9, Жидкость проходит через отверстия 10 а часть

Фиг. 2

5 15 твердых частиц осаждается на внутренней поверхности шибера 9, В результате суммарное количество твердых частиц, участвующих в рабочем процессе в рабочей полости 8, уменьшается, средняя плотность рабочего тела и момент на выходном валу 5 уменьшаются, При дальнейшем выдвижении шибера 9 его площадь в, рабочей полости 8 увеличивается и количество отделенных от рабочего тела. твердых частиц возраст ает, Средняя плотность рабочего тела падает, и момент на выходном валу уменьшается, Этому дополнительно способствует увеличение гидравлического сопротивления, оказываемого поверхностью шибера в рабочей полости 8 движению рабочего тела, Это сопротивление дополнительно уменьшает выходной момент при выдвижении шибера 9.

При вдвижении шибера 9 момент на выходном валу 5 возрастает, так как отделившиеся ранее частицы сбрасываются в поток рабочего тела, перемешиваются с ним и повышают его среднюю плотность.

Гидродинамическая муфта обеспечивает высокое быстродействие регулиро" вания момента, а также осуществляет нагрузку двигателя в наиболее экономичных режимах, не снижая тяговых свойств гидропередачи, Входящее в состав гидродинамической муфты средство регулирования момента просто и надежно в работе.

51909 6 формула изобретения, 1, Гидродинамическая передача, содержащая корпус, входной вал, жестко связанный с насосным колесом, вы5 ходкой вал, жестко связанный с турбинным колесом, образованную насосным и турбинным колесами рабочую полость, заполненную рабочим телом с о твердыми частицами шарообразной формы, средство для изменения количества твердых частиц в рабочей полости, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, насосное колесо выполнено составным из центральной и периферийной частей ( с радиальным зазором между ними, а средство для изменения количества твердых частиц в рабочей полости

2р выполнено в виде цилиндрического шибера с отверстиями, диаметр которых меньше диаметра твердых частиц, установленного соосно с входным валом с возможностью осевого перемещения

25 в радиальном зазоре между частями насосного колеса с помощью привода, причем внутренний диаметр лопаток трубинного колеса выполнен меньшим, чем внутренний диаметр цилиндричес3Q кого шибера.

2. Гидродинамическая передача по п,1, о т л и ч а ю щ а. я с я тем, что центральная часть насосного колеса укреплена на входном валу, периферийная часть жестко связана с корпусом, в котором выполнены . равномерно расположенные по окружности отверстия, через которые про- . пущены штоки привода шибера.