1,3 – Гидротрансформаторы заднего и переднего хода; 2 – гидромуфта; 4, 7 – ведущий и ведомый валы гидропередачи; 5 – колесо; 6 – ведущая шестерня.

Устройство универсальной гидрозубчатой передачи в принципе аналогично устройству реверсивной гидротрансформаторной пе­редачи. Насосные колеса всех гидроэлементов жестко связаны с ведущим валом 4, а турбинные колеса - с ведомым валом 7, на котором установлена также ведущая шестерня 6 зубчатой переда­чи, находящаяся в зацеплении с колесом 5.

Рассмотренная передача может быть выполнена с суммирую­щим редуктором. В этом случае симметрично относительно оси колеса 5 размещаются все перечисленные элементы, предназна­ченные для передачи мощности от второго дизеля.

Иногда в универсальных передачах применяют две ступени зубчатых зацеплений, одна из которых установлена до гидродинамических элементов, а другая - за ними. Первая от двигателя зубчатая пара предназначена повы­шать частоту вращения, а вторая - снижать, в зависимости от ус­ловий работы винта. Использование повышающей передачи имеет целью снизить массу и габариты гидродинамических устройств.

Универсальная гидрозубчатая передача может быть выполнена для работы как одного, так и двух и четырех нереверсивных двига­телей на один вал. При парциальной работе двигателей на винт, в зависимости от числа работающих двигателей, винт, соответственно, становится «тяжелее» в 1,33 раза (работают три двигателя из четырех), в два (работает один из двух или два из четырех дви­гателей) и в четыре (работает один из четырех двигателей).

Определение габаритов гидромуфт сводится к расчету наибольшего, или активного, диаметра круга циркуляции, остальные размеры являются его функцией. Этот размер можно определить из выражения мощности насосного колеса гидромуфты.

Выбор элементов гидротранс­форматорной передачи сводится к оценке ее КПД, массогабаритных показателей, к расчету системы, обслуживающей гидротрансформа­торную передачу, и выбору рабо­чей жидкости.

Особенно важен выбор оптимальной тяговой характеристики гидротрансформатора. Она должна быть такой, чтобы максималь­ные КПД достигались на наиболее характерных ре­жимах работы установки.

Линейные размеры ко­леса гидротрансформатора определяются активным диаметром круга цир­куляции.

При выборе гидро­трансформатора заднего хода необходимо учиты­вать следующее обстоя­тельство. Поскольку для эффективного реверсирования нужно создавать на гребном вале большие крутящие моменты, момент турбины гидротрансформатора заднего хода в диапазоне от расчетного передаточного отношения, соответствующего ус­тановившемуся режиму заднего хода, до режима полного тормо­жения должен непрерывно возрастать, достигая значения .

Для обеспечения лучших маневренных качеств дизельной ус­тановки важно также выбирать гидротрансформаторы заднего хода с более высокими КПД. Поэтому предпочтительна схема транс­форматора с двумя направляющими аппаратами, установленными перед входом в насос и в турбину.

Источники:

1. Румб В.К., Яковлев Г.В., и др., «Судовые энергетические установки. Судовые дизельные энергетические установки», учебник, 2007

2. Козлов В.И., «Судовые энергетические установки», учебник, 1975

3. Брук М. А., Рихтер А.А., «Режимы работы судовых дизелей», 1963

4. Ваншейдт В.А., Гордеев П.А, и др. «Судовые установки с двигателями внутреннего сгорания», учебник, 1978