×
29.03.2019
219.016.ecf1

Комбинированный гидротрансформатор

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002682892
Дата охранного документа
22.03.2019
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к комбинированному трансформатору. Комбинированный гидротрансформатор содержит входной и выходной валы, центробежный насос, центростремительную турбину, соединенную с выходным валом посредством муфты свободного хода, реактор, расположенный между насосом и турбиной и установленный на муфте свободного хода, и элементы управления, выполненные в виде двух сцепных муфт. Центробежный насос выполнен с двумя рабочими колесами. Одно рабочее колесо насоса расположено в круге циркуляции рабочей жидкости после реактора и постоянно соединено с входным валом. Другое рабочее колесо насоса связано с входным и выходным валами посредством двух элементов управления. Достигается экономия топлива за счет повышения среднего коэффициента полезного действия трансмиссии самоходной машины. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в трансмиссиях самоходных машин различного назначения.

Основной недостаток одноступенчатых гидродинамических трансформаторов, широко применяемых в трансмиссиях самоходных машин, - сравнительно низкий коэффициент полезного действия (КПД) и узкий диапазон регулирования вращающего момента приводного двигателя, который для серийных одноступенчатых гидротрансформаторов составляет Д=2-3. Более высокими преобразующими свойствами (Д=4-5) в зоне малых передаточных отношений (от 0 до 0,5) обладают двухступенчатые гидротрансформаторы, в которых две турбины разного типа одновременно соединены с выходным валом (Стесин СП., Яковенко Е.А. Лопастные машины и гидродинамические передачи. - М.: Машиностроение, 1990; с. 130, рис. 5.3). Однако в зоне высоких передаточных отношений (свыше 0,5) параметры двухступенчатых гидротрансформаторов резко ухудшаются вследствие увеличения гидравлических потерь. Известны комплексные варианты двухступенчатых гидротрансформаторов, которые способны переходить на режим гидромуфты при передаточных отношениях более 0,8. Чтобы устранить тормозящее действие первого турбинного колеса при передаточных отношениях свыше 0,5 и на режиме гидромуфты, это колесо целесообразно соединять с выходным валом гидротрансформатора посредством муфты свободного хода (а.с. №116957, 1959). Однако на режиме гидромуфты двухступенчатые гидротрансформаторы имеют более низкий КПД по сравнению с одноступенчатыми гидротрансформаторами вследствие относительно большого числа вращающихся рабочих колес (Мазалов Н.Д., Трусов СМ. Гидромеханические коробки передач. - М.: Машиностроение, 1971; с. 62-63).

Известен гидротрансформатор, содержащий входной вал с установленным на нем насосным колесом, выходной вал с установленным на нем турбинным колесом, два реактора, расположенных между насосным и турбинным колесами и установленных на муфтах свободного хода с возможностью кинематической связи, по крайней мере, одного из них с турбинным колесом, и элементы управления (а.с.№1326826, F16H 45/02, 1987). Данный гидротрансформатор может работать в двух режимах: как одноступенчатый гидротрансформатор или как двухступенчатый гидротрансформатор. Режим двухступенчатого гидротрансформатора применяется для преодоления особо больших сопротивлений на выходном валу. Недостаток такого комбинированного гидротрансформатора - противоречивые требования, предъявляемые к профилю лопаток реактора, подключаемых к турбинному колесу, а поэтому трудно добиться одинаково хорошей работы этого реактора на обоих режимах гидротрансформатора. Это обстоятельство не позволяет достичь высоких качественных показателей во всем диапазоне регулирования комбинированного гидротрансформатора.

Задачей данного изобретения является экономия топлива за счет повышения среднего КПД трансмиссии самоходной машины, оснащенной комбинированным гидротрансформатором.

Поставленная задача достигается тем, что в гидротрансформаторе, содержащем входной и выходной валы, центробежный насос, центростремительную турбину, соединенную с выходным валом посредством муфты свободного хода, реактор, расположенный между насосом и турбиной и установленный на муфте свободного хода, и элементы управления, выполненные в виде двух сцепных муфт, отличающийся тем, что центробежный насос выполнен с двумя рабочими колесами, одно из рабочих колес насоса расположено в круге циркуляции рабочей жидкости после реактора и постоянно соединено с входным валом, а другое рабочее колесо насоса связано с входным и выходным валами посредством двух элементов управления.

На Фиг. 1 представлена схема комбинированного гидротрансформатора в комплексном варианте с одноколесным реактором.

Комбинированный гидротрансформатор 1 содержит насос центробежного типа, состоящий из двух рабочих колес 2 и 3, турбину 4 центростремительного типа, реактор 5, установленный на муфте свободного хода 6. Рабочее колесо 2 соединено с входным валом 7, а турбина 4 посредством другой муфты свободного хода 8 - с выходным валом 9. Комбинированный гидротрансформатор 1 снабжен также двумя управляемыми сцепными муфтами 10 и 11. Сцепная муфта 10 предназначена для связи колеса 3 с входным валом 7, а сцепная муфта 11 - для связи колеса 3 с выходным валом 9. Все элементы комбинированного гидротрансформатора установлены в корпусе 12.

Работает комбинированный гидротрансформатор следующим образом.

На первом режиме работы комбинированный гидротрансформатор 1 работает как двухступенчатый. В этом случае сцепная муфта 10 выключена, сцепная муфта 11 включена и соединяет колесо 3 с выходным валом 9. Рабочее колесо 3 рассоединено с рабочим колесом 2, и поток и напор рабочей жидкости в гидротрансформаторе создается только рабочим колесом 2. Рабочее колесо 3 при этом работает как турбина центробежного типа, которая в зоне малых передаточных отношений гидротрансформатора (0…0,4) имеет более высокий КПД и коэффициент трансформации вращающего момента по сравнению с турбиной центростремительного типа (Мазалов Н.Д., Трусов СМ. Гидромеханические коробки передач. - М.: Машиностроение, 1971; с. 53-60). Переход комбинированного гидротрансформатора 1 на режим гидромуфты осуществляет муфта свободного хода 6, разрывающей связь реактора 5 с корпусом 12 в зоне больших передаточных отношений (более 0,8).

На втором режиме работы комбинированный гидротрансформатор 1 работает как одноступенчатый. При этом сцепная муфта 11 выключена, включена сцепная муфта 10, соединяющая колесо 3 с входным валом 7. Рабочие колеса 2 и 3 в этом режиме работают совместно, образуя единое насосное колесо центробежного типа, расположенное симметрично турбине 4. Этим самым обеспечивается высокий КПД комбинированного гидротрансформатора 1 в зоне больших передаточных отношений (более 0,4) и в режиме гидромуфты. Вращающий момент на выходном валу 9 складывается из моментов от двух турбин - центробежной турбины 3 и центростремительной турбины 4. В некоторых случаях рабочая жидкость, выходящая из колеса 3, может создавать отрицательный вращающий момент на турбине 4, уменьшающий суммарный вращающий момент на выходном валу 9. Для предотвращения этого негативного явления турбина соединяется с выходным валом через муфту свободного хода 8, которая отключает турбину 4 от выходного вала 9. По мере увеличения передаточного отношения комбинированного гидротрансформатора 1 муфта свободного хода 8 включает в работу турбину 4. Переход комбинированного гидротрансформатора на режим гидромуфты осуществляется так же, как это было описано выше; муфта свободного хода 6 разрывает связь реактора 5 с корпусом 12 в зоне больших передаточных отношений (более 0,8).

Третий режим работы комбинированного гидротрансформатора 1 -блокирование, осуществляется путем одновременного включения сцепных муфт 10 и 11. Насос 3 и турбина 4 соединяются между собой, соединяя тем самым входной вал 7 с выходным валом 9. Передаточное отношение комбинированного гидротрансформатора 1 на режиме блокирования равно 1.

Так как центробежное насосное колесо и центробежная турбина характеризуются сравнительно малой кривизной своих лопаток, то поэтому гораздо легче обеспечить характеристики комбинированного гидротрансформатора при совместной или раздельной работе колес 2 и 3. В общем случае рабочие колеса 2 и 3 могут иметь одинаковое количество простых по форме плоских радиальных или тангенциальных лопаток.

Таким образом, рассматриваемый комбинированный гидротрансформатор совмещает в себе положительные свойства комплексного одноступенчатого гидротрансформатора (высокий КПД при больших передаточных отношениях и на режиме гидромуфты) и многоступенчатого гидротрансформатора (повышение максимального значения коэффициента трансформации и КПД при малых передаточных отношениях). Комбинированный гидротрансформатор по своему диапазону регулирования эквивалентен гидромеханической передаче, состоящей из одноступенчатого блокируемого комплексного гидротрансформатора и двухступенчатой коробки передач. Это обстоятельство позволяет сократить число передач в коробке передач, совместно используемой с данным гидротрансформатором. Перечисленные положительные свойства комбинированного гидротрансформатора обеспечивают экономию топлива за счет повышения среднего КПД трансмиссии самоходной машины.

Комбинированный гидротрансформатор, содержащий входной и выходной валы, центробежный насос, центростремительную турбину, соединенную с выходным валом посредством муфты свободного хода, реактор, расположенный между насосом и турбиной и установленный на муфте свободного хода, и элементы управления, выполненные в виде двух сцепных муфт, отличающийся тем, что центробежный насос выполнен с двумя рабочими колесами, одно из которых расположено в круге циркуляции рабочей жидкости после реактора и постоянно соединено с входным валом, а другое рабочее колесо связано с входным и выходным валами посредством двух элементов управления.
Комбинированный гидротрансформатор
Комбинированный гидротрансформатор
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 158.
27.11.2015
№216.013.93bd

Способ расснаряжения боеприпасов

Изобретение относится к области расснаряжения боеприпасов (БП) и предназначено для извлечения взрывчатого вещества (ВВ) из корпуса БП. Способ расснаряжения боеприпасов заключается в подаче на поверхность взрывчатого вещества диоксида углерода и извлечении ВВ, при этом сначала обеспечивают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569440
Дата охранного документа: 27.11.2015
10.12.2015
№216.013.95e1

Ракетный двигатель твердого топлива

Изобретение относится к ракетной технике и предназначено для использования в ракетах систем залпового огня. Ракетный двигатель твердого топлива содержит корпус с защитно-крепящим слоем, сопло и секционный заряд с секциями большого относительного удлинения с манжетами. Донная секция заряда...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569989
Дата охранного документа: 10.12.2015
10.12.2015
№216.013.95e7

Бикалиберная управляемая ракета

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано в бикалиберных управляемых ракетах. Бикалиберная управляемая ракета содержит маршевую ступень и отделяемый стартовый двигатель. Двигатель телескопически соединен с кормовой частью маршевой ступени посредством посадочного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569995
Дата охранного документа: 10.12.2015
10.03.2016
№216.014.c123

Способ изготовления глубокопрофильной гофрированной мембраны

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к производству радиально гофрированной мембраны. Осуществляют вырубку из листа круглой заготовки, вытяжку из нее полуфабриката в виде стакана. Затем осуществляют процесс формирования гофрированного днища последовательными по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002576970
Дата охранного документа: 10.03.2016
10.02.2016
№216.014.c3be

Способ изготовления оболочек из листовой заготовки и устройство для его осуществления

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении оболочек из листовых материалов сверхпластической формовкой. Устанавливают одну над другой матрицу с глухой полостью и матрицу со сквозной полостью. На каждой матрице закрепляют по заготовке с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574908
Дата охранного документа: 10.02.2016
10.02.2016
№216.014.c52a

Способ трансдермальной транспортировки лекарственного вещества

Изобретение относится к медицине, а именно к физиотерапии, и касается проведения ионофореза. Способ трансдермальной транспортировки лекарственного вещества включает наложение двух электродов - активного и пассивного, нанесение лекарственного вещества на дерму пациента, подачу на электроды...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574163
Дата охранного документа: 10.02.2016
20.02.2016
№216.014.cdfa

Компенсационный акселерометр

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для использования в приборах компенсационного типа с дискретным выходом в системах стабилизации, навигации и наведения. Компенсационный акселерометр содержит аналоговый канал, включающий последовательно соединенные чувствительный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002575771
Дата охранного документа: 20.02.2016
20.04.2016
№216.015.353a

Устройство для выгрузки кускового материала из бункера

Устройство для выгрузки кускового материала из бункера может быть применено в горнорудной, химической, угольной, строительной и других областях народного хозяйства. Устройство содержит корпус с направляющими, размещенным в стенке выпускным отверстием и желобом, расположенным под углом 60° к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002581226
Дата охранного документа: 20.04.2016
10.06.2016
№216.015.44cc

Способ изготовления оболочек из листовой заготовки и устройство для его осуществления

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении различных емкостей, днищ из листовых материалов. Устанавливают две матрицы, расположенные одна над другой. На заготовку большего диаметра наносят смазку с повышенным коэффициентом трения и закрепляют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002586174
Дата охранного документа: 10.06.2016
20.08.2016
№216.015.4d9c

Режущая сменная многогранная пластина из керамики

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для нарезания винтовых поверхностей. Режущая сменная многогранная пластина из керамики для нарезания винтовых поверхностей содержит верхнюю, нижнюю и боковые задние поверхности и режущие кромки, образованные пересечением верхней...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595158
Дата охранного документа: 20.08.2016
Показаны записи 1-7 из 7.
22.03.2019
№219.016.ec3a

Гидротрансформатор

Изобретение относится к двухступенчатому гидротрансформатору. Гидротрансформатор содержит насосное колесо центробежного типа, соединенное с ведущим валом, турбинное колесо первой ступени осевого типа, соединенное с ведомым валом посредством муфты свободного хода, турбинное колесо второй ступени...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002682694
Дата охранного документа: 20.03.2019
25.07.2019
№219.017.b8cf

Гидромеханическая передача транспортного средства

Изобретение относится к гидромеханической передаче транспортного средства. Гидромеханическая передача содержит гидротрансформатор с реактором зависимого вращения, трехзвенный планетарный механизм и элементы управления в виде тормозов и соединительных муфт. В гидромеханической передаче три...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002695471
Дата охранного документа: 23.07.2019
25.07.2019
№219.017.b8d2

Гидромеханическая передача

Изобретение относится к гидромеханическим передачам. Гидромеханическая передача содержит ведущий и ведомый валы, трехзвенный дифференциальный механизм, солнечную и коронную шестерни, гидротрансформатор. Гидротрансформатор содержит насосное колесо, соединенное с ведущим валом, турбинное колесо,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002695477
Дата охранного документа: 23.07.2019
13.03.2020
№220.018.0b56

Гидромеханическая передача транспортного средства

Изобретение относится к гидротрансформаторам транспортных средств. В гидромеханической передаче, содержащей установленные в неподвижном корпусе элементы управления и многоступенчатый гидротрансформатор, содержащий насосное колесо центробежного типа, соединённое с ведущим валом, турбинное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716378
Дата охранного документа: 11.03.2020
24.04.2020
№220.018.1844

Гидромеханическая передача

Изобретение относится к гидромеханической передаче с двухтурбинным гидротрансформатором. Гидромеханическая передача содержит двухтурбинный гидротрансформатор, имеющий насосное колесо, соединенное с входным валом, первое турбинное колесо, второе турбинное колесо, реактор, две механические...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002719741
Дата охранного документа: 22.04.2020
24.04.2023
№223.018.5271

Гидромеханическая передача

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Гидромеханическая передача содержит установленные в корпусе входной и выходной валы, двухтурбинный гидротрансформатор, имеющий последовательно расположенные в круге циркуляции рабочей жидкости насосное колесо центробежного типа, соединенное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002740941
Дата охранного документа: 21.01.2021
24.04.2023
№223.018.5296

Гидромеханическая передача самоходной машины

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Гидромеханическая передача самоходной машины содержит установленные в неподвижном корпусе элементы управления и многоступенчатый гидротрансформатор, содержащий последовательно расположенные в круге циркуляции рабочей жидкости насосное колесо...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002741352
Дата охранного документа: 25.01.2021
+ добавить свой РИД