Torամանակակից ոլորող մոմենտի փոխարկիչի սարքը և շահագործման սկզբունքը
Պարունակություն
Առաջին ոլորող մոմենտ փոխարկիչը հայտնվել է ավելի քան հարյուր տարի առաջ: Բազմաթիվ փոփոխությունների և բարելավումների ենթարկվելով՝ ոլորող մոմենտների սահուն փոխանցման այս արդյունավետ մեթոդն այժմ օգտագործվում է մեքենաշինության շատ ոլորտներում, և ավտոմոբիլային արդյունաբերությունը բացառություն չէ: Մեքենա վարելը դարձել է շատ ավելի հեշտ և հարմարավետ, քանի որ այժմ կարիք չկա օգտագործել կալանքի ոտնակը։ Ոլորող մոմենտ փոխարկիչի սարքն ու աշխատանքի սկզբունքը, ինչպես ամեն ինչ հնարամիտ, շատ պարզ է։
Պատմությունը
Երկու շարժիչների միջև առանց կոշտ կապի հեղուկի վերաշրջանառության միջոցով ոլորող մոմենտ փոխանցելու սկզբունքը առաջին անգամ արտոնագրվել է գերմանացի ինժեներ Հերման Ֆետինգերի կողմից 1905 թվականին։ Այս սկզբունքի հիման վրա աշխատող սարքերը կոչվում են հեղուկի միացում: Այն ժամանակ նավաշինության զարգացումը նախագծողներից պահանջում էր գտնել մի միջոց՝ գոլորշու շարժիչից պտտվող մոմենտը աստիճանաբար փոխանցելու ջրի մեջ գտնվող հսկայական նավի պտուտակներին: Կոշտ միացումով ջուրը հետաձգեց շեղբերների սուր հարվածը գործարկման ժամանակ՝ առաջացնելով չափազանց մեծ հակադարձ բեռ շարժիչի, լիսեռների և դրանց միացումների վրա:
Հետագայում արդիականացված հեղուկային ագույցներ կիրառվեցին լոնդոնյան ավտոբուսների և առաջին դիզելային լոկոմոտիվների վրա՝ դրանց սահուն գործարկումն ապահովելու համար։ Եվ նույնիսկ ավելի ուշ, հեղուկ ագույցները հեշտացրին մեքենաների վարորդների կյանքը: Մոմենտի փոխարկիչով առաջին արտադրական մեքենան՝ Oldsmobile Custom 8 Cruiser-ը, դուրս եկավ General Motors գործարանից 1939 թվականին:
Սարքը եւ շահագործման սկզբունքը
Մեծ ոլորող մոմենտ փոխարկիչը շրջագծային ձևի փակ խցիկ է, որի ներսում պոմպի, ռեակտորի և տուրբինի շարժիչները տեղադրվում են միմյանց մոտ՝ կոաքսիալ: Ոլորող մոմենտ փոխարկիչի ներքին ծավալը լցված է ավտոմատ փոխանցման հեղուկով, որը շրջանառվում է շրջանագծով, մի անիվից մյուսը: Պոմպի անիվը պատրաստված է ոլորող մոմենտ փոխարկիչի պատյանում և կոշտ միացված է ծնկաձև լիսեռին, այսինքն. պտտվում է շարժիչի արագությամբ. Տուրբինի անիվը կոշտ միացված է ավտոմատ փոխանցման տուփի մուտքային լիսեռին:
Նրանց միջև գտնվում է ռեակտորի անիվը կամ ստատորը: Ռեակտորը տեղադրված է ազատ անիվի վրա, որը թույլ է տալիս պտտվել միայն մեկ ուղղությամբ: Ռեակտորի շեղբերն ունեն հատուկ երկրաչափություն, որի շնորհիվ տուրբինի անիվից դեպի պոմպի անիվ վերադարձվող հեղուկի հոսքը փոխում է իր ուղղությունը՝ դրանով իսկ մեծացնելով պոմպի անիվի ոլորող մոմենտը։ Սա է տարբերությունը ոլորող մոմենտ փոխարկիչի և հիդրավլիկ ճարմանդների միջև: Վերջինում ռեակտոր չկա, և, համապատասխանաբար, ոլորող մոմենտը չի ավելանում։
Principle շահագործման Մեծ ոլորող մոմենտ փոխարկիչը հիմնված է պտտող մոմենտ փոխանցելու վրա շարժիչից դեպի փոխանցման տուփ՝ վերաշրջանառվող հեղուկի հոսքի միջոցով՝ առանց կոշտ միացման:
Շարժիչի պտտվող ծնկաձև լիսեռի հետ կապված շարժիչ պոմպի անիվը ստեղծում է հեղուկ հոսք, որը ընկնում է դիմացի տուրբինային անիվի շեղբերների վրա: Հեղուկի ազդեցությամբ այն շարժման մեջ է մտնում և մոմենտը փոխանցում փոխանցման տուփի մուտքային լիսեռին:
Շարժիչի արագության բարձրացմամբ, պոմպի անիվի պտտման արագությունը մեծանում է, ինչը հանգեցնում է հեղուկի հոսքի ուժի ավելացմանը, տանելով տուրբինի անիվը: Բացի այդ, հեղուկը, վերադառնալով ռեակտորի շեղբերով, ստանում է լրացուցիչ արագացում։
Հեղուկի հոսքը փոխակերպվում է կախված շարժիչի պտտման արագությունից: Տուրբինի և պոմպի անիվների արագությունների հավասարեցման պահին ռեակտորը կանխում է հեղուկի ազատ շրջանառությունը և սկսում է պտտվել տեղադրված ազատ անիվի շնորհիվ։ Բոլոր երեք անիվները միասին պտտվում են, և համակարգը սկսում է աշխատել հեղուկի միացման ռեժիմում՝ առանց մեծացնող ոլորող մոմենտ: Ելքային լիսեռի վրա բեռի ավելացմամբ, տուրբինի անիվի արագությունը դանդաղում է պոմպի անիվի համեմատ, ռեակտորը արգելափակվում է և կրկին սկսում է փոխակերպել հեղուկի հոսքը:
Առավելությունները
- Շարժման հարթություն և մեկնարկ:
- Շարժիչի անհավասար աշխատանքից փոխանցման տուփի թրթռումների և բեռների նվազեցում:
- Շարժիչի ոլորող մոմենտը մեծացնելու ունակություն:
- Սպասարկման կարիք չկա (տարրերի փոխարինում և այլն):
Սահմանափակումները
- Ցածր արդյունավետություն (հիդրավլիկ կորուստների բացակայության և շարժիչի հետ կոշտ կապի պատճառով):
- Մեքենայի վատ դինամիկան կապված է էներգիայի արժեքի և հեղուկի հոսքը արագացնելու ժամանակի հետ:
- Բարձր գին:
Կողպման ռեժիմ
Ոլորող մոմենտ փոխարկիչի հիմնական թերությունները հաղթահարելու համար (ցածր արդյունավետություն և մեքենայի վատ դինամիկա), մշակվել է կողպման մեխանիզմ: Նրա շահագործման սկզբունքը նման է դասական կալանքին: Մեխանիզմը բաղկացած է արգելափակող թիթեղից, որը միացված է տուրբինի անիվին (և հետևաբար փոխանցման տուփի մուտքային լիսեռին) պտտվող թրթռման կափույրի զսպանակների միջոցով։ Թիթեղը իր մակերեսի վրա ունի շփման երեսպատում: Փոխանցման կառավարման միավորի հրամանով թիթեղը սեղմվում է ոլորող մոմենտ փոխարկիչի պատյանի ներքին մակերեսին հեղուկի ճնշման միջոցով: Ոլորող մոմենտը սկսում է ուղղակիորեն փոխանցվել շարժիչից դեպի փոխանցումատուփ՝ առանց հեղուկի մասնակցության: Այս կերպ ձեռք է բերվում կորուստների կրճատում և ավելի բարձր արդյունավետություն: Կողպեքը կարող է ներգրավվել ցանկացած հանդերձում:
Սայթաքման ռեժիմ
Ոլորող մոմենտ փոխարկիչի արգելափակումը կարող է նաև թերի լինել և գործել այն, ինչ հայտնի է որպես «սայթաքման ռեժիմ»: Արգելափակող թիթեղը ամբողջությամբ սեղմված չէ աշխատանքային մակերեսին, դրանով իսկ ապահովելով շփման երեսպատման մասնակի սահումը: Ոլորող մոմենտը փոխանցվում է միաժամանակ արգելափակող ափսեի և շրջանառվող հեղուկի միջոցով: Այս ռեժիմի կիրառման շնորհիվ մեքենայի դինամիկ որակները զգալիորեն բարձրանում են, բայց միևնույն ժամանակ պահպանվում է շարժման սահունությունը։ Էլեկտրոնիկան ապահովում է, որ կողպեքի ճարմանդը հնարավորինս շուտ միացվի արագացման ժամանակ և հնարավորինս ուշ անջատվի արագացման ժամանակ:
Այնուամենայնիվ, վերահսկվող սայթաքման ռեժիմն ունի զգալի թերություն՝ կապված շփման մակերեսների քայքայման հետ, որոնք նույնպես ենթարկվում են ուժեղ ջերմաստիճանի ազդեցության: Հագուստը մտնում է յուղի մեջ՝ վատթարացնելով դրա աշխատանքային հատկությունները։ Սայթաքման ռեժիմը թույլ է տալիս հնարավորինս արդյունավետ դարձնել ոլորող մոմենտ փոխարկիչը, բայց միևնույն ժամանակ զգալիորեն նվազեցնում է ծառայության ժամկետը:
