на лопатки реактивного аппарата Ма=МТ – Мн.. В области больших нагрузок и малых скоростей турбинного колеса (от начала осей О до точки е) момент реактивного аппарата Ма направлен против вращения насосного и турбинного колес; в режиме разгрузки реактивного аппарата (точка е) равен нулю, а в области малых нагрузок (правее точки е)

Рис. 38. Внешняя характеристика гидротрансформатора

изменяет свое направление па противоположное, стремясь вращать реактивный аппарат 3 в сторону вращения колес. КПД гидротрансформатора

Г (рис. 38) достигает максимума в расчетном режиме с безударным входом масла на лопатки турбинного колеса и реактивного аппарата. При отходе от расчетного режима в любую сторону КПД снижается, обращаясь в нуль в стоп-режиме (nT = 0) и на холостом ходу (МT = 0). При отклонении числа оборотов насосного колеса пн от оптимального пн.оп в любую сторону снижается значение КПД гидротрансформатора на всех скоростях

турбинного колеса и кривая Г будет располагаться ниже.

6.3.3. Комплексная гидропередача

Комплексная гидропередача (рис. 39) конструктивно отличается от гидротрансформатора главным образом тем, что колесо реактивного аппарата 3 не крепится жестко в неподвижном корпусе 6, а устанавливается в нем на автологе8 ,9, 10 — муфте свободного хода. Скосы внутренней обоймы 10 автолога ориентируются так, чтобы не допускать ее вращения, а с ней ступицы 7 и колеса реактивного аппарата 3 против вращения насосного и турбинного колес и не препятствовать вращению колеса реактивного аппарата в сторону насосного и турбинного колес. Как отмечалось, в области Ое (рис. 40) больших нагрузок и малых скоростей турбины масло,

воздействуя на лопатки колеса реактивного аппарата, стремится вращать его против насосного и турбинного колес, чему препятствует заклинившийся автолог. Комплексная гидропередача в этой области Ое с неподвижным реактивным аппаратом работает как гидротрансформатор, что подтверждается видом ее внешней характеристики.

При уменьшении нагрузки и увеличении скорости турбинного колеса изменяется знак момента, нагружающего реактивный аппарат. Автолог автоматически расклинивается, колесо реактивного аппарата теряет связь с корпусом и начинает свободно, вхолостую вращаться в потоке масла.

Рис. 39. Комплексная гидропередача:

1 – маховик двигателя; 2 – конусный блокировочный фрикцион; 3 – колесо реактивного аппарата; 4 – турбинное колесо; 5 – насосное колесо; 6 – корпус; 7 – ступица реактивного аппарата; 8 – наружная неподвижная обойма автолога; 9 – ролики автолога; 10 – внутренняя обойма автолога

Комплексная гидропередача лишь с двумя нагруженными колесами насоса и турбины обращается в гидромуфту, что отражается на ее внешней характеристике правее точки е. Для более эффективной работы комплексной гидропередачи в этом режиме ее насосное 5 и турбинное 4 колеса располагаются симметрично, как в гидромуфте (см. рис. 34). Если нагрузка на турбинное колесо начнет возрастать и скорость его будет снижаться, в точке е произойдет заклинивание автолога, колесо реактивного аппарата остановится и гидропередача автоматически перейдет из режима работы гидромуфты в режим работы гидротрансформатора и т. д.

Рис. 40. Внешняя характеристика комплексной гидропередачи

Конструктивное усложнение из-за введения автолога вполне окупается четырьмя преимуществами комплексной гидропередачи над гидротрансформатором:

1)Расширяется в правую сторону рабочая зона гидропередачи и рабочий диапазон по сравнению с гидротрансформатором возрастает с 1,7— 2,3 до 2,7—2,9, т. е. примерно в полтора раза.

2)Увеличиваются максимальный и средний в рабочей зоне коэффициенты полезного действия.

3)Снижается рабочий коэффициент автоматичности, приближаясь к желаемому значению 0,25-0,3.

4)Становится возможной блокировка насосного и турбинного колес фрикционом в зоне гидромуфты без неподвижного реактивного аппарата.

Недостатком комплексной гидропередачи считают ее повышенную сложность и снижение КПД около точки е разгрузки реактивного аппарата. Для преодоления последнего недостатка применяют двухреакторные комплексные гидропередачи.

6.3.4.Комплексные гидропередачи с двумя лопаточными колесами

реактивного аппарата

Комплексные гидропередачи с двумя лопаточными колесами реактивного аппарата (рис. 41), широко применяемые в американском танкостроении, характеризуются дальнейшим усложнением конструкции. Каждое из двух литых лопаточных колес реактивного аппарата установлено на неподвижном кронштейне на своем индивидуальном автологе, допускающем лишь прямое их вращение в сторону насосного и турбинного колес.

Угол между лопаткой первого реактивного колеса А1 и касательной к окружности входа в колесо составляет 45°, а для второго колеса А2—90°, поэтому разгрузка последнего происходит при скорости е вращения турбины, большей чем скорость f разгрузки первого колеса. На внешней

характеристике двухреакторной комплексной гидропередачи в зоне больших нагрузок и малых скоростей турбинного колеса от точки О до точки f заклинены оба колеса А1 и А2 и на скорости nт1 при безударном входе масла на лопатки колеса А1 достигается первый максимум кривой КПД. При снижении нагрузки и увеличении скорости турбины в точке f освобождается колесо реактивного аппарата А1, но еще остается заклиненным колесо A2. В зоне от f до е гидропередача работает в режиме трансформатора с углом входа 90° в заторможенное колесо реактивного аппарата A2. Поэтому при большей скорости турбины nТ2 происходит безударный вход масла на лопатки колеса А2 и имеет место второй максимум кривой КПД. В точке е расклинивается автолог второго колеса A2, оно начинает вместе с первым вхолостую вращаться в потоке масла, и гидропередача автоматически с режима гидротрансформатора переходит на режим гидромуфты. КПД растет по закону прямой линии, достигая максимального значения 0,91—0,93. При увеличении сопротивления на валу турбины и снижении ее скорости все переключения автоматически происходят в обратном порядке.

Рис. 41. Комплексная гидропередача с двумя лопаточными колесами реактивного типа:

а – схема круга циркуляции и разрез лопаток; б – внешняя характеристика двухреакторной комплексной гидропередачи