Жетекші жарты өстер.Белдік балкалары

Жарты өстер айналдыру моментін дифференциялдан жетекші доңғалақтарға береді. Сондай-ақ доңғалаққа жүктеме күштерінен әсер ететін майысу күштерін қабылдайды. Мұндай жүктемені автомобиль салмағы және күші жарты өске береді. Бұл күштер жол харакетінің, бұрылыс кезінде центрден тепкіш күштің және жол полотносының бүйірлік қисағынан пайда болады. Орнату тәсілдеріне қарай жарты өстерді жартылай жүктелген деп бөледі (сур.4.13). Жеңіл автомобильдерде жартылай жүктемелік ,ал жүктік автомобильдерде және авиобустарда жүктемелік жарты өстер пайдаланылыды. Жетекші белдіктің балкілері келкесі талаптарды қанағаттандыру керек: белдік механизмдеріне зақымкелуден, су және тозаңның енуінен, сенімді қорғау; тісті ілінісудің қалыпты жұмыс жағдайын қамтамассыз ету үшін жоғарғы қаттылықта болуы (1м кояға максималды статикалық майысуы 1,5мм аспауы керек ); жетекілікті жол өтімділігін қамтассыз ету; минималды массада автомобильдің қызметтік мерзімінде беріктігі және ұзақ мәрзімді жұмысы кепілдік етуі керек; дайындауда технологиялық болуы керек. Балканың үш түрі кеңінін таралған: Мақсаттық- балқаның ортаңғы бөлігі екі жағынан ашылған жазық етіп жасайды. Соның бір жағына басты берілістің картерін бұрандамамен бекітеді, ал екінші жағын қақпақпен жабады ( 4.14, а сур.). Балка құнылып жасалса күшейткіш кұбырларды баспақтайды;

Сур. 4.14. Жетекші белдіктің балкілері:

а- пісіріліп қалыпталған; б- құйылған; в- жарты өстің қапталарымен басты берілістің картері; жарты өстің қаптамасы; басты берілістің қақпағы.

Басты берілістің картерін құрайтын- онда бүірлік раземы бар жарты өстің қаптамалары баспақталады. Басты берілістің картерін құрайтын балка және картер қақпағында дифференциял мойынтірегін орнататын ұяшық болады, олар фланеці бар жарты өстің қаптамасы немесе цапфамен сыртқы ұштарынан баспақталған ( 4.14, г сур.).

Гидромеханикалық трансмиссия.Гидромеханикалық трансмиссия айналу моменті:

-гидродинамикалық түрлендіргіштен (гидротрансформатор);

-механикалық беріліс қорабынан тұрады.

Гидротрансформатор (ГТ) сатысыз беріліске ие және автомобильдің жетекші доңғалақтарындағы жүктемеге байланысты қозғалтқыштан трансмиссияға берілетін жетекші моментті автоматты түрде өзгертеді (түрлендіреді). Бір мезгілде берілс қораптарындағы біліктердің айналу жиілігі қоса өзгереді. Осы кездің өзінде қозғалтқыш тұрақты режимдерде немесе басқалай айтқанда одан шамалы өзгерістерде жұмыс істеуін жалғастыра береді.

Қозғалтқышпен трансмиссия арасында қатты байланыс жоқ, тек гидравликалық байланыс болғандықтан гидротрансформатор динамикалық жүктемелерді демфирует, осындай себептерге байланысты автомобилдердің қозғалтқыштарының трансмиссияларының сенімділік көрсеткіштері айтарлықтай мәнге жоғарылайды. Бірақта бұл себептерге қарамастан гидротрансформатордың да пайдалы әсер коэффициенті төмен (η_т=0,85-0,9) болады.

Жүктеменің номиналды мәннен ауытқуы кезінде пайдалы әсер коэффициенті үлкен мәндердің аймағын пайдаланады, гидротрансформаторды сатылы берілісі бар механикалық редуктормен (беріліс қорабы) бірге жинақтайды. Олар бірге гидромеханикалы трансмиссияны құрайды (ГМТ).

Автомобильдың құрылымына гидротрансформаторды пайдалануға мынандай себептер көп кедергі келтіреді;

-құрылымының күрделілігі;

-массасының үлкендігі;

-габаритті өлшемдерінің үлкендігі;

-құнының жоғарылығы.

Гидромеханикалық трансмиссияны жүктемелері айтарлықтай және жиі өзгеретін машиналарды пайдаланады. Мақсатына қарай, мысалы; гидромеханикалық трансмиссияны көбінесе қалалық автобустарда пайдаланады, мұнда берілісті 15...30 секундта өзгертеді, бұл жүріс кезіндегі қозғалыс уақытының 5...15% құрайды, ал автобустардағы берілісті ауыстыру кезіндегі физикалық жүктеме жалпы физикалық жұмыстың 25..40% құрайды.

Гидротрансмиссия минимум үш доңғалақты гидравликалық машина сияқты (11.1 сур.) болады. Осы айтылған үшеуі өзара жақын орналасқан (қуысы 1 мм шамасында) қалақшалы доңғалақтардан тұрады: бірінші доңғалақты сораптық доңғалақ Н деп атайды, екінші доңғалақты турбинді Т доңғалақ деп атайды және үшінші доңғалақты реактор Р доңғалағы деп атайды. Гидротрансформаторлардың яғни доңғалақтардың ішкі кеңістігі сұйықпен толтырылған. Сораптық (бірінші) доңғалақ тікелей қозғалтқышпен яғни қозғалтқыш білігі немесе иінді білікпен бірге айналады деп айтуға болады. Турбинді доңғалақ (екінші) беріліс қорабының жетекші білігімен жалғанған. Толығырақ айтқанда турбинді Т немесе екінші доңғалаққа келген айналу моменті беріліс қорабының жетекші білігіне тікелей беріледі. Реактор гидротрансформатордың корпусына қатты тұйықталған. Сораптағы доңғалақтың (бірінші) айналуы кезінде доңғалақ қалақшаларының маңайында сұйық циркуляцияланады немесе айналады (4.15-суретті қарасаңыз бағдармен көрсетілген). Центрден тепкіш күштің әсерінен сұйық, сорап доңғалағының (біріншісінің) қалақшаларынан өтіп турбинді доңғалақтардың (екіншісінің) қалақшаларына айналмалы әсер беріп, оны айналдырады. Турбинді доңғалақтың қалақшаларынан өткен айналмалы сұйық автомобилді қозғалтатын немесе беріліс қорабының жетекші білігіне айналу моментін беретін реактордың қалақшаларына қарай өтіп онда оның яғни айналу моментінің бағыты өзгеріп реактивті момент пайда болады. Реактор қалақшаларынан (үшіншісі) сұйық сораптық доңғлақтың қалақшаларына түседі, яғни сұйық айналымда болып бірінші доңғалаққа қайтып келеді. Осы себептерге немесе заңдылықтарға байланысты сұйық тұйықталған шеңберлі циклда турбинді доңғалақ қозғалтқышына қуат бере отырып жүреді. Турбинді доңғалақтың айналу жылдадығы шыға беріс біліктегі жүктемеге тәуелді болады: ол жүктеменің үкеюін кішірейтеді. Ал реактивті доңғалақ жоғарыда айтылғандай сұйықтардың немесе берілістің реактивті моментін тудырады. Өз кезегінде сораптық қозғалтқыш реактор қалақшаларындағы сұйықты қабылдауымен қатар, қозғалтқыштан келетін айналмалы моментті сұйықтар арқылы турбинді қозғалтқыштарға береді.

Айналу моментінің түрленуі реакторды арқасында жүзеге асады. Насостық доңғалақтағы моменттің өлшемі турбинді доңғалақтағы моменттен, айналу моментінің өлшемімен біршама мәнге дейін ерекшеленіп тұрады. Сонымен қатар гидротрансформатордың қасиетін жақсартуға бірқатар шаралар қарастырылған.

4.15 сур. Кешенді ГТ сұлбасы;

Н-сораптық доңғалақ;

Т-турбинді доңғалақ;

Р-реактор;

Гидротрансформатордың қасиетін жақсарту үшін реакторлы доңғалаққа озу муфтасын орнатады. Турбинді доңғалақтағы айналу моменті сорапты доңғалақтың айналу моментінен көп болған кезде реактордағы доңғалақтың айналу мометі екеуіне яғни турбинді доңғалақтың айналу моментімен сораптық доңғалақтың айналу моментіне қарама-қарсы бағытта болады. Осы кезде реактор тұйықталған және қозғалмайды. Айналу моментінің трансформациясы болады. Сыртқы жүктеменің төмендеуі нәтижесінде турбинді доңғалақтың айналу жылдамдығы ұлғаяады, оның білігіндегі айналу моменті сораптың білігінің айналу моментінен аз болады, ал реактордағы реактивті моменттің бағыты қарсы бағытқа өзгереді. Осы мезгілде озу муфтасы тұйықталады, сол уақытта реактор білігі, сорап білігімен турбина білігінің бағытымен бірге айналады. Гидротрансформатор гидромуфтаның жұмыстық режиміне өтеді. Айналу моментінің түрленуі бұл кезде болмайды. Бұл уақыттағы гидромуфтаның пайдалы әсерінің коэффициенті гидротрансформатордың пайдалы әсер коэффициентінен жоғары болады.

Гидромуфта режимінде істейтін гидротрансформаторды кешенді гидротрансформатор деп атайды.

Гидротрансформатордың кейбір құрылымдарында қатар орнатылған реактордың екі доңғалағын пайдаланады, бұл реактордың бір доңғалағын, одан кейін екінші доңғалағын гидромуфта режиміне енгізеді.

Гидротрансформатордың бағалық көрсеткіштері. Гидротрансформатордың құрамын трансформация коэффициентімен бағалайды: К_гт=M_т/М_н

Гидротранформация коэффициенті жүктің өзгеруіне байланысты автоматты өзгереді және турбинді доңғалақ толық тежелген уақытта үлкен мәнге ие болады K_max. Гидротрансмиссияның турбинді доңғалағының толық тежелген уақыттағы жұмысын аялдау режимі деп атайды.

Трансформацияның максималды коэффициентінің мәні гидртрансмиссияның түрімен құрылымына, турбинді доңғалақтың және реактор доңғалақтарының санына тәуелді. Әдетте K_max=2…4.

Гидротрансмиссияның жылдамдық режимінің өзгерісін беріліс қатынасымен бағалайды: i_гт=η_т/η_н (мұнда η_т, η_н- турбинді доңғалққа және сорап доңғалақтарына сәйкес айналу моменті). Гидротрансформатордың әр түрлі құрылымында ішкі жүктеменің өзгерісі (бұл жерде турбинді доңғалақ) қозғалтқыштағы яғни қозғалтқыш білігімен тікелей жалғанған сораптық доңғалаққа әсер етуі мүмкін. Егер турбинді доңғалақтағы жүктеме, сораптық доңғалаққа немесе сораптық доңғалақ арқылы қозғалтқышқада әсер етсе, онда гидротрансформатор жылтырақ; ал әсер етпесе жылтырақ емес деп аталады. Сораптық доңғалақтың моментін өзгертетін жүктеме жылтырақтық коэффициентімен бағалайды: П=M¹_н/М²_н

Мұнда;

M¹_н – турбинді доңғалақтың айналу моменті;

М²_н –сораптық доңғалақтың айналу моменті;

K_max - гидротрансформатордың трансформациясының максималды коэффициентінің мәні;

К_гт=1- гидротрансформатордың трансформациясының коэффициентінің мәні;

Гидротрансформатордың жылтырақ еместік коэффициенті П=1. Автомобильде аз жылтырақтық коэффициенті П=1,2…1,5 болатын гидротрансмиссия орнатады, оны қозғалтқышты жүктеуге пайдаланады және гидротрансформатордың пайдалы әсерінің коэффициентінің мәнін жоғарылатады. Гидротрансмиссияның тиімділігін пайдалы әсер коэффициентінің мәнімен бағалайды: η_гт=M_тη_т/М_нη_н немесе η_гт=К_гт i_гт. Гидротрансмиссияның пайдалы әсер коэффициентінің мәні парабола бойынша өзгереді және үлкен мәнге (η_гт=0,85...0,92) аз қашықтағы өзгерістердің қатынасында ие болады. Кешенді Гидротрансмиссияның трансформация коэффициенті К_гт<1 болғанда, гидромуфтаның жұмыстық режиміне өткеді, сонда оның пайдалы әсер коэффициентін көтеру үшін, жеке құрылымдарда турбина доңғалағымен қозғалтқыш маховигінің арасына ілінісу муфтасы немесе тісті муфта орнатады, қажеті болған жағдайда қозғалтқышпен турбина доңғалағын өзара жалғайды. Бұл жағдайда гидротрансмиссияның жұмысының қажеті болмайды сол себепті гидротрансмиссияны жұмыстан шығарады, сонда трансмиссияның пайдалы әсер коэффициенті анағұрлым жоғары мәнге дейін артады, сол мезгілде қозғалтқыштың білігінің айналу жиілігі және отын шығыны қоса азаяды, бұл жұмыс уақыттарында гидротрансмиссиядағы сұйықтық қызуы болмайды. Мұндай гидротрансмиссия- тұйықталғыш гидротрансмиссия деп аталады.

Гидротрансмиссияның жұмысында, жұмыс сұйықтығы ретінде А маркалы май қолданады. Оның температураның кең диапазонында тығыздығын сақтайтын және шамалы көпіршіктенетін қасиеті бар.

Әдебиеттер:1нег.[ 263-268;275-307]; 2нег.[ 128-129;135-155]