Гидротрансформатор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ФОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ИТИЛЬСТВУ
СОюз СОветскнв
Сециалистнчвскиз
Республик ))) 775481 (61} Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 110179 (21) 2729725/25-06 (зим. кл.
F 16 Н 41/00 с присоединением заявки Йо
Государственный комитет
СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет
Опубликовано 30,1(NQ Б)оллетеиь Ио 40
Ю
Дата опубликования описания 33 1080 (53) УДК 621-226. .5(088.8) В. М. Антонов, В. А. Колесов, Е. Г. Самарин и В. П. Семенов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) ГИДР01 РАНСФОРМАТОР
Изобретение относится к области энергетического машиностроения и может быть использовано в гидродинамических передачах транспортных средств.5
Известны гидротрансформаторы, содержащие последовательно установленные с образованием круга циркуляции насос, турбину и реактор с лопастными венцами, расположенньаии с зазорами 1р относительно, друг. друга, и внутренними и наружными торами, ограничивающими круг циркуляции, причем реактор установлен на муфте свободного хода и снабжен тормозом (1).
Недостатком таких гидротрансформа= торов является то, что, когда ведущим элементом является турбинное колесо, принудительная остановка колеса реактора лишь в очень слабой степени выявляет тормозной эффект по причине относительно малого диаметра колеса реактора по сравнению с активным диаметром гидротрансформатора.
Целью настоящего изобретения яв- 25 ляется расширение функциональных воэможностей гидротрансформатора.
Поставленная цель достигается тем, что насос посредством блокнровочного фрикциона связан с турбиной, в зазоре M между их венцами установлено с воз= можностью поворота относительно реактора лопаточное колесо с внутренним и наружным кольцами, первое нз которых имеет окна, и реактор снабжен двумя дополнительными лопастньвли венцами, расположенными во внутренних торах и нмеющимн проточные части, гид" равлически связанные на выходе с
xpyroae циркуляции, а. на входе сообщаеьеяе на режиме торможения с окнами внутреннего кольца.
На фиг. 1 показан гидротрансформатор, продольный разрезу на фиг. 2 разрез А-А при открытых окнах на фиг. 1у иа фиг. 3 — разрез й-A npu закрытых окнах на фиг. 1у на фиг.4 разрез Б-Б .на фиг. 1.
Гидротрансформатор содержит последовательно установленные с образованием круга циркуляции насос 1, турбину 2 и реактор 3 с лопастными венцами, расположенньв)и с зазорами относительно друг друга, и внутренними и наружными торами 4 и 5, ограничивающими круг циркуляции, причем реактор
3 установлен на муфте свободного хода 6 и снабжен тормозом 7, а насос 1
775481
:5
tO
Формула изобретения
3$
40 !
В
60 посредством блокировочного фрикциона 8 связан с турбийой 2, в зазоре между из венцами установлено с воэможностью поворота относительно реакто.ра 3:лопаточное колесо 9 с внутренним 10 и наружным 11 кольцами, первое иэ которых имеет окна 12, и реактор 3 снабжен двумя дополнительными лопастными венцами 13 и 14, расположенными во внутренних торах 4 и имеющими проточные части,гидравлически связанные на выходе с кругом циркуляции,а на входе сообщаемые на режиме торможения с окнами 12,внутреннего кольца
10, для ограничения поворота лопаточного колеса 9 имеется штифт 15.
Гидротрансформатор работает сле дующим образом.
В тяговом режиме (режиме трансфор мации крутящего момента) с потоком рабочей жидкости в основном взаимодействуют колеса насоса 1, турбины
2 и колесо реактора 3. Лопаточное колесо 9 осуществляет небольшое изменение направления движения рабочей жидкости, выходящей нз колеса насоса, 1, что приводит к появлению на колесе 9 небольшого крутящего момента.
Величина этого взаимодействия и соответственно крутящего момента должна быть достаточной только для перемещения колеса 9 до упора в штифт 15.
При этом направление крутящего момента на колесе 9 совпадает с направлением реактивного момента на колесе реактора 3 и оба они передаются на неподвижный картер (на чертеже не показан)гндротрансформатора муфтой свободного хода 6. Вход в дополнительную лопаточную систему лопастных венцов 13 и 14 закрыт, так как относительное положение колес реактора 3 и колеса 9 соответствует положению, показанному на фиг. 3. Происходит передача мощности в направлении от ведущего вала (колесо насоса
1) к ведомому (колесо турбины 2) так как в обычном трехколесном гидротрансформаторе.
На режиме блокировки, когда блокировочный фрикцион 8 включен, колеса насоса 1 и турбины 2 вращаются как единое целое, а колесо реактора
3 вместе с колесом 9 вращаются в ту же сторону с передаточным отношением, близким.к единице. Циркуляция рабочей жидкости и ее относительное движение по лопаткам колес отсутствует.
Происходит передача мощности в том же направлении, как и при трансформации момента.
На режиме торможения, когда передача мощности происходит в обратном направлении относительно тягового режима, включают тормоз 7, что приводит к остановке колеса реактора 3.
Увлекаемое вращающейся рабочей жндкостью колесо 9 перейдет на упор в штифт 15 (фиг. 2), а относительное положение колеса реактора 3 и колеса 9 будет соответствовать тому, как показано на чертеже. Не встречая центробежного противодействия, рабочая жидкость со стороны крлес насоса 1 и турбины 2 устремляются в неподвижные лопаточные .системы лопастных венцов 13 и 14, реализуя на них тормозные гидродинамические моменты. При этом образуются два контура циркуляции: колесо насоса 1 дополнительная лопаточная система лопастного венца 13, колесо насоса
1 и колесо турбины 2 — дополнительная лопаточная система лопастного венца 14 — колесо турбины 2.
Таким образом, на режиме торможения гидротрансформатор превращается в гицрозамедлитель с двумя контурами циркуляции. Статором является колесо реактора 3 с дополнительными лопаточными системами лопастных венцов 13 и 14, а роторами — колеса насоса 1 и турбины 2.
Технико-экономическая эффективность.данного изобретения заключается в том, что путем некоторого конструктивного изменения гидротрансформатора он имеет воэможность превращаться в мощный гидроэамедлитель.
Гидротрансформатор, содержащий последовательно установленные с образованием круга циркуляции насос, турбину и реактор с лопастными венцами,расположенными с зазорами относительно друг друга, и внутренними и наружными торами, ограничивающими круг циркуляции, причем реактор установлен на муфте свободного хода и снабжен тормозом, о т л и ч а ющ и и с s тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей гидротрансформатора, насос посредством блокировочного фрикциона связан с турбиной, в зазоре между их венцами установлено с возможностью поворота относительно реактора лопаточное колесо с внутренним и наружным кольцами, первое из которых имеет окна, н реактор снабжен двумя дополнительными лопастными венцами, расположенными во внутренних торах и имеющими проточные части,гидравлически связанные на выходе с кругом циркуляции, а на входе сообщаемое на режиме торможения с окнами внутреннего кольца.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Японии Р 47.-38678, кл. 54А-422, опублик. 1972..
775481
Составитель С. Анисимов
Редактор Л. Гольдина Техред .N.Петко . Корректор М. Шароши
Заказ 7б99/50 Тираа 1095 Подпцсыще
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. огород, ул. Проектная,4