7.1.2. Електричні трансмісії

Обмотки збудження генераторів таких трансмісій (рис. 7.4, 7.5) – шун- това, незалежна і послідовна з відношенням ампер-витків 41,4: 66,1: 7,5%.

Обмотка незалежного збудження підключена до збудника Г-43. Вага регулюючої апаратури із збудником 5000 Н. Номінальне тягове зусилля Р_г = 156 кН, максимальне Р_{г max} = 240 кН, тяговий ККД η_тяг = 0,658.

Другий варіант такої трансмісії (трактор ДЄТ-250) має двохмашинну схему з одним генератором.

У електромеханічній трансмісії електричні машини мають три обмотки: послідовну; тахометричну, включену у ланцюг збудника, який приводиться від вихідного валу трансмісії; незалежну, включену у ланцюг збудника, який приводиться в дію первинним двигуном.

Для прикладу: питома вага трактора потужністю 320 кВт з механічною трансмісією g_пит = 28,8 Н/кВт, з гідромеханічною – 38,9 Н/кВт, з електричною (243 кВт) – g_пит = 17,7 Н/кВт, а з електромеханічною (280 кВт) – g_пит = 100,5 Н/кВт.

7.1.3. Гідродинамічна трансмісія

Основне рівняння гідротрансформатора має вигляд

М_т = М_нас + М_р, (7.18)

де М_т – крутний момент турбінного колеса (рис. 7.6);

М_нас – крутний момент насосного колеса;

М_р – реактивний момент.

Рис. 7.4. Принципова схема електротрансмісії трактора:

1 – дизель В-748; 2,3 – генератори 103 кВт, 515 В; 4 – редуктор; 5 – тяговий електродвигун ДК-304-Т 153 кВт, 470 В, n = 2200 хв^-1; 6 – головна передача з муфтами повороту

Рис. 7.5. Принципова кінематична схема електромеханічної

трансмісії трактора:

1,2 – електрична машина (генератор-двигун); 3 – дизель; 4,7 – подвійний фрикціон; 5 – головна передача; 6 – шестеренна передача; 8 – зупиночні гальма; 9 – гальма повороту

Коефіцієнт трансформації становить

(7.19)

Передавальне число гідротрансформатора дорівнює

, (7.20)

де n_т – частота обертання турбінного колеса;

n_нас – частота обертання насосного колеса.

ККД гідротрансформатора визначається за залежністю

. (7.21)

Крутний момент, який передається гідротрансформатором визначається так

М_нас = λ₁ · γ · n²_нас · Д⁵; М_т = λ₂ · γ · n²_нас · Д⁵, (7.22)

де λ₁ і λ₂ – коефіцієнт первинного та вторинного моменту гідротрансформатора;

γ – питома вага робочої рідини;

Д – діаметр колеса.

Гідромуфта не збільшує крутного моменту, М_т = М_нас . Ковзання при початку руху машини (n_т = 0) становить

. (7.23)

При номінальному крутному моменті ковзання S = 2…3%, а ККД гідромуфти η_гм = 1 – S = 0,97…0,98.

Максимальний ККД гідротрансформатора η_гт = 0,85…0,88. Коефіцієнт трансформації у прозорих гідротрансформаторів (рис. 7.7, 7.8) К_гт ≈ 1…2,4; у непрозорих – К_гт ≈ 1…4.

Дотична сила тяги визначається за формулою

(7.24)

Рис. 7.6. Схема гідротрансформатора:

1 – насосне колесо; 2 – реакторне колесо; 3 – турбінне колесо

Рис. 7.7. Навантажувальна характеристика гідротрансформатора:

а – непрозорого; б – прозорого

Швидкість руху розраховується за формулою

. (7.25)