Гидростатическая трансмиссия. Специальные функции.

В некоторых областях применения может потребоваться дополнительные компоненты контура. Делители потока используются в гидроприводах, где два включенных параллельно гидромотора питаются единственным насосом. Ограничители расхода используются для ограничения расхода на заданном уровне. Тормозные клапаны используются в системах с открытым контуром для удерживания нагрузки во время работы насоса на холостом ходу.

В некоторых областях применения может потребоваться дополнительные компоненты контура для выполнения специальных функций. В настоящей статье обсуждаются некоторые из наиболее часто используемых компонентов, а также рекомендации и меры предосторожности по их применению.

Делители / смесители потока

Делители потока используются в контурах, где два включенных параллельно гидромотора питаются единственным насосом. Как правило, предполагается, что делитель потока обеспечивает равный расход через гидромоторы для прямолинейного движения или обеспечивает синхронизацию частоты вращения гидромоторов. В трансмиссии для ходового привода, делитель потока также обеспечивает защиту от превышения частоты вращения, если тяговое усилие на валу одного из гидромоторов падает.

Для рулевого управления обычно требуется, чтобы гидромоторы левого и правого бортов работали с различной частотой вращения. Делитель потока должен иметь способность изменять соотношение расхода через гидромоторы. При этом максимальная частота вращения гидромоторов не должна быть превышена в любом положении устройства рулевого управления.

Падение давления на делителе потока приводит тепловыделению и должно учитываться при расчете теплообменников. В таких системах нельзя использовать встроенные в гидромотор клапаны промывки контура. Вместо этого следует установить выносной клапан промывки контура, расположенный между насосом и делителем потока, чтобы обеспечить правильную работу системы и расход через клапан промывки. Режим смешивания потоков следует зарезервировать для наиболее редко используемого направления движения.

В режиме деления потока, рассогласование рабочих объемов гидромоторов и делителя потока может вызвать кавитацию на впускной линии гидромотора. Рассогласование объемов включает небольшое различие рабочих объемов гидромотора, различие в объемных к. п. д. гидромоторов и погрешность деления потока делителем. Для защиты от возникновения такого явления может потребоваться установить на впускной линии гидромотора антикавитационные обратные клапаны.

Для проверки стабильности давления подпитки и давления на впускной линии гидромотора во всех режимах работы важно провести всесторонние испытания системы. Они должны включать все возможные комбинации переключения переднего и заднего хода, разворота машины и при различном рабочем объеме насоса, частотах вращения насоса и рабочем объеме гидромотора.

Ограничители расхода

Как подразумевает их название, ограничители расхода используются для ограничения расхода на заданном уровне. В гидростатических контурах они используются для предотвращения превышения максимальной частоты вращения гидромотора, особенно в системах с несколькими гидромоторами в случае потери сцепления. Поскольку ограничитель расхода не ограничивает расход, если его значение менее установки срабатывания, они не могут использоваться в качестве клапанов для контроля сцепления при движении в прямом направлении.

Для предотвращения возможности возникновения кавитации на впускной линии гидромотора в обгонном режиме, ограничитель расхода следует устанавливать на выпускной линии гидромотора.

Аккумуляторы

Необходимость использования в системах с замкнутым контуром аккумуляторы возникает редко. В гидростатической системе аккумулятор может выполнять две функции: демпфирование бросков давления в контуре высокого давления или обеспечение быстрого восполнения расхода жидкости в контуре низкого давления. Потребность в быстром восполнении расхода в контуре подпитки связано с явлением сжимаемости рабочей жидкости, иногда называемом эффектом модуля объемной упругости. Системы с длинными линиями или приложениях, где нагрузка вызывает броски давления, уязвимы из-за сжимаемости рабочей жидкости и обычно требуют дополнительной подачи подпиточной жидкости в контур низкого давления в течение коротких интервалов времени. Однако, объем аккумулятора добавляется к полному объему рабочей жидкости в системе, которая подвержена сжимаемости во время вызванных нагрузкой бросков давления.

Для минимизации выделения теплоты в системе параметры ограничителей расхода следует выбирать таким образом, чтобы ограничение расхода происходило только при превышении максимальной частоты вращения гидромотора. При срабатывании ограничителя расхода, ограничение расхода приведет к повышению падения давления на гидромоторе. Хотя обычно это не опасно для гидромотора, это может привести к изменению расхода промывки и срока службы гидромотора. Для проверки правильного выбора параметров ограничителя расхода следует провести испытания системы.

Тормозные клапаны

Тормозные клапаны обычно используются в системах с открытым контуром для удерживания нагрузки во время работы насоса на холостом ходу. Однако в некоторых гидростатических приводах лебедок тормозные клапаны используются для поддержания натяжения стравливаемого троса.

При работе на тормозных клапанах выделяется значительное количество тепла, определяемое расходом и падением давления на клапане. Поскольку клапан вызывает значительное падение давления на гидромоторе, использовать встроенный в гидромотор клапан промывки контура невозможно. Следует запроектировать выносной клапан промывки контура.