Способ экспериментального определения оптимальных углов лопастей колес гидротрансформатора

1 1138Изобретение относится к энергетическому машиностроению, занятому производством гидродинамических передач, и может быть применено в транспортных средствах для привода самоходных машин автомобилей, погрузчиков, экскаваторов, кранов, тепловозов и т,д.) .Известен способ экспериментального определения оптимальных углов попас тей колес гидротрансформатора, состоящий в том, что замеряют скорости вращения входного вала, ширину межлопаточных каналов на выходе из насосного колеса, радиус выхода из тур" 1 бинного колеса, задают диапазоны изменения входных и выходных углов лопастей всех колес в следующих пределах: углы входа и выхода из насосного колеса ц 0-60 , углы входа в тур ООбинное колеса 120-150 О, углы выхода из турбинного колеса 17-28 . углыО входа в реактор 70 100, углы выходаОиз реактора 150-162 , и подставляютОизмеренные и заданные параметры в 2 математическое выражение, связывающее эти параметры с максимальным значением КПД гидротрансформатора, определяют текущее значение максимального КПД и сравнивают его с эталоннымз значением 1. К недостаткам данного способа относятся низкая точность определения оптимальных углов, обусловленная не 35 большим количеством замеряемых пара-метров, большая длительность определения оптимальных углов, обусловленная испытаниями и вычислениями боль шого числа вариантов лопастных систем, отличающихся замеренными и за 40 данными параметрами,Наиболее близким к изобретению является способ экспериментального45 определения оптимальных углов лопастей колес гидротрансформатора, заключающийся в том, что у всех колес замеряют углы и толщину лопастей, а также радиусы на входе и на выходе, экспериментально определяют внешние характеристики гидротрансформатора и сравнивают их с эталонными 2 .Недостаток способа состоит в том, что для определения оптимальных уг- лов. требуются выполнение большого объема экспериментальных исследований по снятию, внешних характеристик гидротрансформаторов, а также боль 575 2шая трудоемкость слесарных работ поих сборке и разборке.Цель изобретения - сокращение времени экспериментальных исследований.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу экспериментального определения оптимальных угловлопастей колес гидротрансформатора,включающему замеры у всех колес углов,толщин лопастей, а также радиусов навходе и на выходе, экспериментальноеопределение внешних характеристикгидротрансформатора и сравнение их сэталонными, дополнительно измеряютширину межлопаточных каналов, экспериментально определяют диапазон экономичной работы, сравнивают его сэталонным значением и при отсутствииидентичности выбирают ширину межлопаточных каналов, толщины и углы лопастей на входе и выходе из условиямаксимального приближения значениядиапазона экономичной работы к эталонному, причем последний определяютуравнениемА Ь С +0 Р=О (1).1 .52где М,8,С,П, Р - ,функции Ц О , (1 "1 РР н 1, т 1 Г 1 Ро 1;"а)М - коэфФициент учетавлияния конечногочисла лопастей во всех колесах;Ц - коэфФициент ударныхпотерь во всех колесах;11 л 1 ,11 - соответственно радиусы входа и выходанасосного,турбинногоколес и реактора;Г Г Г - соответственно плон 1 т 1щади межлопаточныхканалов на входе ивыходе насосного,турбинн но го коле с и реактора;- геометрические характеристики всехколес;в 1 - входные и выходныеуглы лопастей колес;1 - расчетный КПД.Способ. реализуют следующим образом,У всех колес гидротрансформатора замеряют углы, толщину лопастей, раДиусы и ширину межлопаточных каналов на входе и на выходе, экспериментально на стенде снимают внешнюю характерис"1138575 Т а б л и ц а 1 Замеренные параметры гидротрансформатора У 358018, м Р Р Р, 155 0,141 0,041 006 0 455 25 атора У 358018 ренные параметрьЧЧ р отран Рт Рр,32 27 5б 8 6 584 где Э - диапазон экономичной работы 44 о,спри.расчетном К 1 Щ=7536- соответственно максимальноемни минимальное передаточныеотношения при КПД 753.Для гидротрансформатора У 358018 значение диапазона 0 =2,485. Сравнивая его с эталонным значением Д2,7, отмечаем отсутствие иденээ тичности значенийВ и 21 . Для увеличения значения диапазона изменяем ширину межлопаточных каналов, толщину и углы лопастей на входе и выходе до значений, указанных в табл. 3.Далее по измененным параметрам для пяти вариантов рассчитывают геометрические характеристики лопастных колеср 7 т, т "р "р 2 " 6"71 р и определяют диапазоны экономичной работы Э . При расчетах принимают значения коэффициентов р, 1 ь Мр равными соответственно 0,85;1,0; 1,0, а коэффициентов 911,4 Я,т 6- все равными 1,0.17 езультаты расчетов показаны в табл.4. Сравнивая полученные значениядиапазонов 230 с эталонным эначениэем 247 = 2,7, делаем вывод, что углылопастей для 4-го варианта обеспечи вают самое близкое совпадение названных диапазонов экономичной работы, и,следовательно, оптимальными угламилопастей гидротрансформатора У 358018о абудут н = 53, н= 58, Ят = 138 1025 Р 88 о160 оПрименение предлагаемого способапозволяет определить оптимальные углы лопастей гидротрансформатора болееточно, так как при этом используютсявсе геометрические параметры гидротрансформатора, и достигается работа гидротрансформатора в более широкой зоне передаточных отношений приповышенных значениях КПД, что увели чит производительность машин и снизитрасход топлива их двигателей. Такимобразом, применение предлагаемогоспособа позволит улучшить качество иэффективность приводов самоходныхмашин эа счет повышения экономичности гидротрансформатора.,0550 51 оставитель А. Бриммерехред А.Бабинец Корректор С,Шекма актор Н.Лазаренко Заказ 10661 Тираж 898 ПодписиПИ Государственного комитета СССРделам изобретений и открытий5, Иосква, Ж, Раушская наб., д. ЗО иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 0,065, 0,041 0,063 0,041 0,0510 0,0537 53 1 58 2 23 73 2 15