1. Détermination de la cylindrée de la pompe et du moteur
Qu'il s'agisse d'un système fermé ou d'un système ouvert, qu'il s'agisse d'un moteur quantitatif ou d'un moteur variable, le choix de la cylindrée du moteur est généralement réglé en fonction du couple de charge maximal lors de l'équilibrage du travail, ou des exigences de couple de démarrage lorsque les conditions de travail est dur.
Qu'il s'agisse d'un système fermé ou d'un système ouvert, qu'il s'agisse d'une pompe quantitative ou d'une pompe variable, la cylindrée maximale de la pompe est déterminée en fonction du régime nominal du moteur et de la vitesse maximale de la cylindrée du moteur.
2. Pourquoi utiliser un moteur variable
Bien que le système fermé utilise un moteur quantitatif de petite taille, à faible coût et à haut rendement autant que possible, il est déterminé par la nature du système hydraulique, et parfois par la vitesse de sortie obtenue en ajustant l'extrémité d'entrée (moteur + pompe variable) est limité par des facteurs tels que l’efficacité et le coût. Par conséquent, sur certains appareils, nous devons considérer le côté sortie pour l’ajuster en même temps. Le couple de sortie du système général est suffisant et le réglage de la sortie vise davantage à élargir la plage de vitesse de sortie de la zone à haut rendement.
3. Quelles sont les méthodes de réglage de l'extrémité de sortie et leurs caractéristiques
Les méthodes de réglage de l'extrémité de sortie comprennent principalement la modification de la cylindrée du moteur, la modification du rapport de transmission de la transmission mécanique arrière, l'augmentation ou la diminution du nombre de moteurs en ligne. Les éléments suivants sont élaborés.
Le dispositif d'entraînement hydrostatique est principalement adapté au moteur diesel, le moteur diesel peut être utilisé avec un rapport de vitesse d'environ 2 à 4 (comme la vitesse de 800-3000), et la puissance nominale à proximité du point de travail n'est que 1,15 à 1,3. Par conséquent, le rapport de pas disponible du moteur est le principal facteur affectant la couverture de vitesse de la machine en déplacement.
Pompe variable + voie motrice quantitative, cylindrée variable de la pompe d'environ 25 % à 100 % de changement et adaptation du moteur, le rapport de vitesse total est d'environ 8 à 16, le rapport de pas total est d'environ 4 à 6. Cette méthode est plus adaptée aux vitesses de marche faibles (telles que moins de 25 km/h, 25/16=1,56 km/h=0,43 m/s, ce qui permet essentiellement d'obtenir une marche à basse vitesse), au couple de traction. le changement n'est pas très important (par exemple, le changement du couple de traction est inférieur à 5 à 10 fois), la puissance de marche est un petit équipement, tel qu'un chariot élévateur dur, un chargeur à direction glissante, un rouleau vibrant, etc.
1) Pompe variable + moteur variable
La cylindrée du moteur variable dépendante varie entre environ 40 % et 100 %, de sorte que le rapport de changement de vitesse total est d'environ 20 à 40, et le rapport de changement de pas total est d'environ 10 à 15. La vitesse de conduite maximale peut couvrir environ 40 km/h. (40/40=1Km/h=0,28 m/s, permet essentiellement de marcher à basse vitesse).
Les avantages sont les suivants :
1.1) La zone à haut rendement du dispositif hydrostatique est élargie
Lorsque la vitesse de fonctionnement couramment utilisée et la vitesse de transport à vide de la grande différence dans l'équipement, si l'utilisation d'un moteur quantitatif à grande cylindrée (détermination de la charge), le débit requis à grande vitesse pour une charge légère est relativement important, la cylindrée de la pompe doit être plus grande. , mais à ce moment-là, la pression du système est relativement faible, donc le taux de perte de pression du pipeline est plus élevé, l'efficacité du système se détériore lors du fonctionnement. Lorsque la vitesse est faible et le couple élevé, la cylindrée de la pompe doit être réduite et l'efficacité volumétrique n'est pas non plus élevée. Par conséquent, un moteur variable peut être sélectionné pour résoudre les problèmes contradictoires ci-dessus. À ce stade, la cylindrée maximale du moteur peut être déterminée en fonction de la charge maximale dans la charge à couple élevé à basse vitesse, et la cylindrée de la pompe peut être déterminée en fonction de la charge légère à grande vitesse, lorsque le moteur est un petit déplacement. La cylindrée maximale du moteur est inchangée, mais la cylindrée maximale de la pompe est réduite et le rapport de réduction est équivalent au rapport de cylindrée du moteur. Une fois le moteur variable utilisé, l'enveloppe de sortie du dispositif d'entraînement hydrostatique est étendue à la zone à grande vitesse (comme indiqué ci-dessous) et la zone à haut rendement du dispositif hydrostatique est étendue. Bien que le moteur variable soit utilisé, le moteur variable fonctionne avec une petite cylindrée, le rendement du moteur est réduit et le coût du moteur variable est également plus élevé. Cependant, les avantages du moteur variable l’emportent sur les inconvénients. Par conséquent, il est plus adapté aux grandes puissances, aux grands changements de couple et aux grands changements de vitesse.
Les types et caractéristiques du mode de réglage du moteur hydraulique à l'extrémité de sortie du dispositif d'entraînement hydrostatique
Les types et caractéristiques du mode de réglage du moteur hydraulique à l'extrémité de sortie du dispositif d'entraînement hydrostatique
Les types et caractéristiques du mode de réglage du moteur hydraulique à l'extrémité de sortie du dispositif d'entraînement hydrostatique
1.2) Assouplissez la limite de vitesse de sortie maximale, et la vitesse de nombreux moteurs variables à petite cylindrée est nettement supérieure à la vitesse autorisée de grande cylindrée, qui peut augmenter d'environ 20 %, et cette vitesse est ce dont nous avons besoin.
Les types et caractéristiques du mode de réglage du moteur hydraulique à l'extrémité de sortie du dispositif d'entraînement hydrostatique
1.3) Caractéristiques du moteur à cylindrée nulle, certains nouveaux moteurs à piston peuvent ajuster la cylindrée à zéro en fonctionnement, avec ce moteur peut mettre la roue motrice dans l'état de ne pas s'arrêter entre les conditions d'entraînement et de roue libre pour commuter.
1.4) Améliorer le rapport coût-performance. Lorsque le moteur quantitatif de grande cylindrée est associé à une pompe variable de grande taille et à un tuyau haute pression de grand diamètre, il dépasse la portée de la production à l'échelle économique (par exemple, lorsque la cylindrée de la pompe est supérieure à 160 ml/r , et le diamètre du tuyau résistant à la pression de 400 bars est supérieur à 25 mm), le prix des composants augmentera considérablement.
2) Pompe variable + moteur quantitatif + transmission
Étant donné que le moteur variable est peu efficace, de grande taille et coûteux, il est parfois préférable d'utiliser le moteur quantitatif à grande vitesse + la transmission arrière, plutôt que le moteur variable, qui est particulièrement adapté à l'ensemble de la machine avec une large portée. différence de fonctionnement et de vitesse de transfert au ralenti. L'inconvénient est que s'il n'y a pas d'embrayage, il faut s'arrêter ou changer de vitesse lorsque la vitesse est très basse.
3) Pompe variable + moteur variable + transmission
Si la vitesse de conduite est plus élevée, par exemple supérieure à 40 km/h. Lors de la conduite à grande vitesse et à charge légère, la cylindrée du moteur est de 25 % et la pression du système est de 100 bars. Lors de la conduite à basse vitesse, si le couple de charge est augmenté de 20 fois et que la cylindrée du moteur est de 100 %, la pression du système peut atteindre 500 bars, il est donc nécessaire d'envisager d'augmenter la cylindrée du moteur pour répondre à la demande de couple de charge maximale. Cependant, à grande vitesse, même si le moteur fonctionne avec une petite cylindrée pour atteindre la vitesse de déplacement nécessaire, un débit plus important est nécessaire, donc une pompe à plus grande cylindrée et une canalisation de plus grand diamètre sont nécessaires, ce qui augmente le coût. Par conséquent, la boîte de vitesses montée à l'arrière peut être ajoutée pour étendre la plage totale de réglage de la cylindrée équivalente grâce au rapport de transmission mécanique. Il convient aux véhicules ayant des besoins de propulsion importants et une large plage de vitesse (tels que les véhicules avec une vitesse supérieure à 40 ~ 50 km/h), et il est nécessaire d'ajouter des équipements tels qu'une transmission à l'extrémité de sortie.
Les types et caractéristiques du mode de réglage du moteur hydraulique à l'extrémité de sortie du dispositif d'entraînement hydrostatique
4) Système de commutation de moteur multi-hydraulique
L'utilisation de plusieurs moteurs de petite cylindrée au lieu d'un moteur de plus grande cylindrée pour améliorer le rapport de pas et le rapport de vitesse, principalement pour les raisons suivantes.
4.1) Le couple de sortie requis est relativement important, l'utilisation d'un seul moteur hydraulique ne peut pas répondre aux exigences ou n'est pas économique ;
4.2) La vitesse requise est élevée et la vitesse autorisée du moteur de grande cylindrée ne peut pas être atteinte ou n'est pas économique ;
4.3) Correspondance des exigences d'espace d'installation.
Les candidatures sont les suivantes :
4.1) Moteur à cylindrée nulle en schéma à grande vitesse
Le nombre de moteurs en fonctionnement est modifié dans un mode de commande à faible consommation d'énergie, ce qui améliore considérablement le rapport de pas variable et le rapport de vitesse variable du système multimoteur, et peut être commuté entre les déplacements. Par exemple, Ma Da a une cylindrée de 120 L/r, un rapport de cylindrée de 1:4 et une cylindrée minimale de 30 ml/r. Si un grand moteur de cylindrée de 15 ml/r +105 ml/r est utilisé, le rapport de cylindrée variable est de 8:1 et l'efficacité du moteur quantitatif de 15 ml/r est bien supérieure à l'efficacité du moteur variable. travaillant dans le petit déplacement. Vitesse de déplacement jusqu'à 40-50 km/h. Pour les machines de grande puissance, les solutions à grande vitesse nécessitent souvent d'utiliser une combinaison de commutation multimoteur et de changement de vitesse monté à l'arrière. Une transmission manuelle sans embrayage nécessite un arrêt ou une faible vitesse pour changer de vitesse. Grâce à l'embrayage, il peut changer de vitesse entre les trajets.
Les types et caractéristiques du mode de réglage du moteur hydraulique à l'extrémité de sortie du dispositif d'entraînement hydrostatique
Les types et caractéristiques du mode de réglage du moteur hydraulique à l'extrémité de sortie du dispositif d'entraînement hydrostatique
4.2) Moteur à roue libre en schéma à basse vitesse
Les moteurs-roues sont utilisés dans les systèmes à basse vitesse. Les moteurs de roue sont généralement des moteurs à courbe interne avec des fonctions de roue libre, mais ils ne peuvent pas être intégrés à une boîte de vitesses arrière, et la cylindrée totale équivalente ne peut être modifiée qu'en changeant le nombre de moteurs en ligne. Par exemple, la transmission intégrale passe à la transmission à deux roues pour doubler la vitesse et le couple. Le moteur à cylindrée nulle de la solution haute vitesse ci-dessus peut être commuté entre les trajets sans impact. Cependant, le moteur de courbe dans la roue ne peut réaliser la fonction de roue libre que dans des conditions de stationnement ou à très basse vitesse.
Dans le schéma à basse vitesse, le moteur à cylindrée nulle + réducteur de roue est équivalent au moteur de roue, et le nombre de moteurs en ligne peut être modifié pendant le déplacement. Cependant, en raison de l’action du réducteur, la résistance à la traînée est plus grande.
Il convient de noter que lorsque le moteur est en roue libre ou en état de cylindrée nulle, le moteur perd la capacité de freinage.
4.3) Régulation du moteur à cylindrée différentielle)
La vitesse maximale autorisée du moteur a toujours été un facteur important limitant l’augmentation de la vitesse du véhicule. En particulier, l'influence du moteur de roue dans le schéma à basse vitesse est plus significative, la vitesse maximale autorisée du moteur de roue en fonctionnement normal change avec la cylindrée, mais la vitesse maximale est d'environ 200-400 tr/min, tandis que la vitesse de la roue libre peut atteindre 1000-1200 tr/min, vous pouvez donc envisager d'utiliser des moteurs de cylindrée différents pour entraîner différentes roues motrices. Différentes vitesses de conduite sont obtenues en faisant correspondre différents moteurs de cylindrée et en commutant le nombre de moteurs en ligne. Lorsque la charge légère à grande vitesse, le moteur de petite cylindrée fonctionne, le moteur de grande cylindrée est ajusté à l'état de roue libre ou à l'état de cylindrée nulle pour améliorer la vitesse de conduite. À vitesse élevée et basse, quatre moteurs fonctionnent simultanément pour assurer une traction adéquate. Plus adapté aux équipements à charge lourde à basse vitesse et aux équipements à charge légère à grande vitesse.
