Расчет гидравлической передачи

3.2 Расчет гидравлической передачи

Имея гидравлическую схему можно приступить к расчету гидравлической передачи. На основании этого расчета выбираются гидронасосы, гидромоторы и другая гидроаппаратура.

3.2.1 Подбор гидронасосов и гидромоторов гидропривода

Гидростатическая передача состоит из гидронасоса и двух гидроматоров фирмы SAUER-DANFOSS. Определим диапазон регулирования гидропередачи по скорости

,

где:  - диапазон регулирования;

 - максимальная скорость трактора, км/ч.

Минимальную расчетную скорость сортиментовоза найдем из условия использования полной мощности двигателя, подводимой к контуру и максимальной силы тяги.

,

где: - мощность подводимая к контуру;

 - общий КПД трансмиссии.

Общий КПД трансмиссии можно определить следующим образом:

, где:

 - КПД гидропередачи, принимаем ;

 - КПД тандемной тележки, принимаем.

Тогда:

Минимальная скорость сортиментовоза, исходя из использования полной мощности, будет равна:

Максимальную скорость сортиментовоза, чтобы не ухудшить скоростные показатели, принимаем равной максимальной скорости аналогов:

Тогда

Определим минимальную подачу гидронасоса. Она определяется из условия реализации всей мощности, подводимой при движении сортиментовоза к силовому контуру:

, где:

 - номинальное рабочее давление в гидросистеме, принимаем ;

 - давление подпитки, принимаем ;

 - минимальная подача насоса, м3/сек;

 - внутренний КПД гидронасоса:= 0,92

 - объемный КПД гидронасоса, принимаем :

 - максимальная мощность подводимая к насосу, принимаем

.

Определяем максимальную подачу гидронасоса.

Регулирование будет производиться гидронасосом и гидромоторами.

То есть диапазон регулирования гидропередачи равен :

 ,

где:  - диапазон регулирования гидронасоса.

Диапазон регулирования делится на 4 поскольку регулирование осуществляется изменением объемов насоса и моторов, кроме того, один мотор может быть отключен. Это также уменьшает расход жидкости. Исходим из того что рабочие объемы насоса и моторов равны.

Тогда максимальная подача гидронасоса определяется выражением:

Имея номинальное давление в системе, максимальную производительность гидронасоса , подбираем насос. Подходит аксиально – поршневой насос фирмы SAUER-DANFOSS типоразмера 90R130.

Его характеристики следующие:

- рабочий объем - 130 см3/об;

- максимальное число оборотов - 3400 об/мин;

- производительность: при 2200 об/мин – 286 л/мин;

- номинальное давление – 42 мПа;

- вес – 340 Н.

Выбрав гидронасос выбираем гидромотор. Объем гидромотора должен позволять изменить частоту вращения его вала до 3500 об/мин, то есть соответствующий изменению скорости от 0 км/ч до 25 км/ч.

Выбираем аксиально - поршневой гидромотор SAUER-DANFOSS типоразмера 51V160, со следующими характеристиками:

- рабочий объем - 160 см3/об;

- максимальное число оборотов - 3550 об/мин;

- номинальное давление - 42мПа;

- максимальный крутящий момент – 25,5Нм/мПа×Р =1070 Н×м;

- вес - 650 Н.

Избыток рабочей жидкости через напорный клапан в гидробак. Утечки гидронасоса, гидрораспределителя так же собираются и сливаются в гидробак.

Так же имеется система отвода части жидкости из основного контура через радиатор в бак, состоящая из гидрораспределителя с гидроподжимом и клапана, поддерживающего давление во всасывающей магистрали. Циркуляция жидкости в системе происходит следующим образом. При нулевой производительности насоса давление в обоих магистралях одинаково и следовательно золотник гидрораспределителя находится в среднем положении, то есть он закрыт и не пропускает жидкость. При перепаде давления между магистралями силового контура, когда насос имеет нулевую производительность, золотник гидрораспределителя под действием разности давлений перемещается в положение, при котором сливная магистраль получат сообщение с переливным клапаном. И нагретая после гидромоторов жидкость сливается в бак через радиатор, тем самым охлаждаясь. А свежая жидкость из бака через систему подпитки наполнит всасывающую магистраль, поддерживая в ней постоянное давление. Так часть рабочей жидкости циркулирует через распределитель, клапан, радиатор, бак, систему подпитки.

Фильтр, в сборе с вакуумметром, поставляется вместе с насосом.

Тонкость фильтрации – 10 мк. В гидросистеме используется масло Mobil rluid 300:

- плотность ;

- вязкость при ;

- диапазон рабочих температур .