Машины с гидростатической трансмиссией. Гидростатическая трансмиссия гст

В 70-х годах прошлого столетия Масару Ибука создал уникальную книгу «После трех уже поздно» . Смысл и содержание данной книги вызвало большое количество различных откликов в педагогических кругах всего мира. Многие пункты, изложенные Масару Ибука, отличались нестандартностью и разнились с традиционными убеждениями воспитателей Японии.

Сегодня эффективная и гуманная система воспитания Масару Ибука актуальна не только на территории Японии, но и за ее пределами. Малыши, воспитанные по данной системе, рано овладевают навыками чтения, отлично плавают, свободно общаются на иностранных языках, а также владеют искусством игры на многих музыкальных инструментах. При этом они прекрасно адаптируются к меняющейся социальной среде, а также остаются позитивными и озорными малышами.

На страницах авторской книги Масару Ибука не предлагает для родителей конкретных указаний по воспитанию счастливых детей . Все изложенные японским новатором принципы являются обычной практикой любящих и заботливых родителей . С данной книгой и Масару Ибука будет полезно ознакомиться всем родителям, даже если ваш ребенок в данную возрастную категорию уже давно не входит.

Об авторе методики

Масару Ибука не являлся знаменитым психологом и не имел педагогического образования. Ибука известен в Японии как успешный бизнесмен и прогрессивный инженер.

Японский гений родился в прошлом веке в трудный для его страны период. После кончины отца мать оставила его на полное попечение дедушки и бабушки. Ибука унаследовал от своего отца познавательную активность, интерес к новому и инженерный склад ума. Дедушка старался воспитывать малыша «по-японски », позволяя ему делать все, что не повредит его здоровью. Он предоставлял возможность ребенку осуществлять различные технические эксперименты и выполнять сложные исследования. Дед Ибука поощрял деятельность внука и никогда не критиковал его в случае неудачи. Поступил Масару Ибука в университет на факультет электротехники. Будучи еще студентом, был награжден специальной премией на промышленной выставке мирового уровня, которая проходила в Париже. Японский новатор стал автором многих изобретений технического характера, также Масару Ибука является одним из основателей и главным инженером известной корпорации Sony, которая ассоциируется с высоким качеством и новейшими технологиями.

Интерес к методикам раннего развития и основам возрастной психологии у Ибука возник не случайно . Единственный сын Масару отставал в развитии после перенесенного тяжелого заболевания. Заботливый отец начал интересоваться вопросами педагогики, консультироваться о принципах раннего развития с педагогами-новаторами и известными практикующими психологами. На основании полученной бесценной информации родилась авторская эффективная методика раннего воспитания и развития детей . Масару Ибука часто цитировал японского скрипача Шинити Судзуки, который утверждал, что не бывает отсталых детей, так как развитие ребенка зависит от рационального метода обучения.

Малыши, посещающие уроки данного педагога, в трехлетнем возрасте исполняли скрипичные произведения высокого уровня сложности, а самое главное, что делали это с радостью и большим желанием.

Масару Ибука основал организацию «Обучение талантов» и создал действующую на сегодняшний день в Японии Ассоциацию раннего развития , которая использует в работе инновационные педагогические .

Суть методики Масару Ибука

Масару Ибука авторской методикой в очередной раз доказал безграничные возможности и способности детей раннего возраста . Ее главные принципы изложены в книге «После трех уже поздно». Японский новатор уверен, что именно в возрасте до трех лет осуществляется самый важный этап в развитии малыша , который влияет на его будущий интеллектуальный и эмоциональный потенциал. Научно доказано, что у ребенка с момента рождения до шести месяцев формируется уже 50% нейронных связей, а к трехлетнему возрасту в клетках мозга образуется до 80% подобных связей. Таким образом, малыш после трех лет имеет отличную базу для последующего обучения и развития. Но, если родители не уделяют внимания ребенку до трех лет, то им не следует ожидать от него блестящих результатов в будущем.

Масару Ибука в собственной методике предлагает родителям и педагогам изменить не содержание материала для обучения, а усовершенствовать способы обучения крохи. Обязательно акцентируется внимание на индивидуальных особенностях малышей . Автор также уверен, что степень одаренности и гениальность полностью не предопределены природой, а ее можно удачно формировать в трехлетнем возрасте. Родители, которые знают своего малыша лучше любого воспитателя, должны почувствовать, когда именно необходимо дать крохе новые знания и навыки.

Масару Ибука писал, что раннее развитие ребенка необходимо не для того, чтобы воспитать вундеркиндов.

Каждый малыш имеет право вырасти здоровым, добрым, любознательным и обязательно счастливым!

Что умеет маленький ребенок?

Взрослые часто ограничивают поступление новой информации для малыша.

Мы берем на себя ответственность решать, что для ребенка сейчас трудно воспринимается, а что наоборот легко и быстро. На самом деле, у крохи не существует ни каких стереотипов и представлений о том, что «легко» или «трудно». Если ему интересно, то занятие поглощает его полностью, независимо от сложности информации.

Дети в трехлетнем возрасте обладают прекрасной образной памятью.

Малыши с легкостью запоминают новые слова, обозначающие различные предметы. Например, слова енот, бегемот или любой сложный китайский иероглиф откладывается в их памяти мгновенно. А вот слова с абстрактной информацией малыши запоминают гораздо сложнее.

Младенцы в пятимесячном возрасте способны оценить сложные музыкальные произведения.

В японской семье был проведен интересный эксперимент. Родители одного младенца являлись большими поклонниками классической музыки, поэтому систематически включали для него различные всемирно известные музыкальные композиции. Когда малыш немного повзрослел, то начал проявлять двигательную активность в ритм музыки. Если темп мелодии ускорялся, то и движения крохи также активизировались. Классическая музыка помогала малышу успокоиться и улучшала его настроение. Когда родители однажды включили джазовую музыку, то младенец просто расплакался. Таким образом, дети с рождения наделены музыкальным вкусом и способны по достоинству оценить даже самую сложную симфонию.

Мозг малыша способен воспринимать безграничный объем информации.

Малыши могут «впитывать» различную информацию. Родители не должны бояться давать ребенку много новой информации. Ведь мозг крохи быстро воспринимает новую информацию, но когда чувствует ее переизбыток, то просто «отключается» на некоторое время. Масару Ибука утверждает, что родители должны переживать только о том, что часто предлагают малышу мало информации для его полноценного развития.

Ребенок в трехлетнем возрасте запоминает только интересную для него информацию.

В данном возрасте малыш приобретает способность самостоятельно принимать какие-либо решения. Ребенок активно запоминает интересную для него информацию. Например, когда мама читает постоянно крохе сказки, то он постепенно запоминает их содержание. И если вы поменяете сюжетную линию одной сказки, то малыш сразу укажет вам на ошибку. Далее ребенок отдает предпочтение какой-нибудь одной сказке и стремится прочитать ее самостоятельно. Он не знает еще букв, но с помощью картинок воспроизводит любимую сказку. Потом он интересуется значением различных букв. Эта познавательная цепочка свидетельствует об огромном интересе ребенка к познанию.

Иностранным языком может овладеть любой малыш.

К мастеру Сузуки в скрипичный класс родители привозят на летние каникулы своих детей, которые не знают ни одного слова по-японски . Первыми на японском языке начинают говорить самые маленькие ученики. Потом ребята из младших и средних классов. Родители детей признаны самыми безнадежными учениками. Им потребуются годы, чтобы овладеть японским языком. В роли переводчиков часто выступают их дети.

Главное для крохи - это окружение, а не гены

Масару Ибука в авторской указывает всегда на то, что именно среда имеет важное значения для развития способностей маленького гения. По его мнению, наследственность не может претендовать на главную роль в данном вопросе.

В Японии осуществили ряд экспериментов, чтобы определить какая именно среда позитивно влияет на развитие врожденных способностей ребенка. Масару Ибука написал в авторской книге о результатах данных исследований.

Мы часто слышим в повседневной жизни следующие фразы: «Мой муж прекрасный писатель, поэтому и наша дочь пишет интересные сочинения» или «Наш сын обязательно станет врачом, как его дед и отец». Действительно, иногда сын педагога становится также педагогом, а дочь предпринимателя - предпринимателем. Но, данная ситуация не означает, что эти профессиональные способности передались их детям на генетическом уровне. Просто с момента рождения малыши оказались в такой среде, которая располагала их к продолжению дела своих родителей. Окружающая обстановка способствовала развитию познавательного интереса к этой специальности. Все дети одинаковые после рождения, но вырастают с различными способностями только благодаря влиянию окружающей среды и жизненному опыту.

Масару Ибука предупреждает родителей о том, что современные малыши развиваются интеллектуально и физически очень интенсивно. В связи с этим, важно правильно стимулировать каждую стадию их развития. Родители должны тонко чувствовать , что именно в данный момент необходимо малышу . Например, они должны выбрать правильное время для прививания ему основ иностранного языка или приобретения навыков катания на роликах.

Также необходимо учитывать, что детская комната без каких-либо стимуляторов тормозит развитие ребенка. Экспериментально доказано, что внешние факторы позитивно влияют на будущие интеллектуальные и эмоциональные способности крохи.

Масару Ибука считает, что оставлять малышей на попечение незнакомых людей является достаточно рисованным мероприятием. Ведь положительные и отрицательные впечатления раннего детства способны определить будущий ход мыслей и действий крохи.

Автор методики сравнивает раннее развитие детей с фундаментом. Если фундамент для будущего сооружения заложить не крепким, то через некоторое время он рухнет. Он призывает родителей делать фундамент всегда крепким, так как нельзя будет потом повторно соорудить фундамент, когда здание уже полностью готово.

Основные принципы воспитания Масару Ибука

  1. Интерес к чему-либо необходимо у малыша побуждать . Ибука предлагает родителям вызывать интерес к обучению у собственных детей. Например, чтобы научить малыша считать, заинтересуйте его цифрами. Вместо того чтобы заставлять ребенка писать, необходимо просто пробудить у него интерес к процессу написания букв и цифр. Для развития интереса рекомендуется взрослым создать благоприятные условия. Ведь ребенок не научится рисовать, если вокруг него отсутствует бумага и карандаши.
  2. Малыши любят все ритмичное . В США педагоги достигли больших результатов в изучении английского языка с маленькими детьми благодаря разработке специального текста, изложенного в стихотворной форме и сопровождающегося ритмичной музыкой. Малыши с радостью напевали английские слова, которые прекрасно запоминались под ритмичную мелодию. Масару Ибука данным примером направляет родителей и воспитателей сочетать обучение с удовольствием, помогающее малышу достигнуть положительных результатов.
  3. Повторение помогает ребенку развивать его интерес . Все малыши любят, когда им повторяют много раз в день одну интересную для них сказку или рассказ. В результате повторения у ребенка в головном мозге формируются правильные схемы, которые помогут развить его интеллект в будущем. Так ребенок в трехмесячном возрасте способен запомнить сложную музыкальную композицию, если ее систематически повторять малышу. Запомните, что дети до трехлетнего возраста могут усвоить большой объем информации.
  4. Детские фантазии развивают творческое начало . Воображение и фантазии ребенка являются «зародышами» его творческих способностей. Родители должны поощрять нестандартные решения и яркие фантазии собственных детей. Например, когда взрослый рисует чайник, то малыш может увидеть на листе морскую рыбку с раскрытым ртом. Не говорите ребенку, что он не прав и это действительно чайник. Просто фантазируйте вместе с ним, развивая его творческие способности и абстрактное воображение.
  5. Говорите ребенку только честную информацию на половые вопросы . Масару Ибука в собственной методике советует родителям общаться с малышом на интимные темы и всегда правдиво отвечать на поставленные вопросы. Дети в трехлетнем возрасте начинают интересоваться половыми вопросами. Они замечают, что мальчики и девочки устроены не одинаково, а также им интересно как они появились на свет. На все вопросы малыш должен получать четкий и правдивый ответ. Половые темы нужно обсуждать с крохой в дружелюбном тоне, чтобы с самого начала он относился к данной теме естественно. Масару Ибука в авторской книге пишет, что родители, считающие тему секса запретной, просто получили неадекватное воспитание в детстве.
  6. Неправильное питание формирует плохие привычки . Вкусовые особенности ребенка формируются до трех лет. В связи с этим, предлагайте своему малышу пробовать блюда, отличающиеся различными вкусовыми свойствами. Не следует кормить кроху только полезной пищей. Она должна быть еще вкусной и красиво оформленной. Так малыш сможет развить свои вкусы и выработать правильное отношение к процессу питания.
  7. Игра на скрипке способствует концентрации внимания и развивает качества лидера . Родители, чьи дети посещали уроки доктора Сузуки, утверждали, что малыши выполняли домашнее задание с радостью, быстро готовились к экзаменам, а также успевали отлично учиться. При этом у них оставалось свободное время, которое тратилось на какие-либо увлечения или игру со сверстниками во дворе. Музыкальные занятия способствуют правильному формированию характера, а также вырабатывают ценный навык - концентрацию внимания. Это объясняется тем, что дети систематически тренируются и находятся в «гармонии с музыкой».
  8. Заучивание стихотворений развивает память . Научно доказано, что мозг ребенка способен запомнить около 200 небольших стихотворений, при условии постоянной тренировки памяти. Предлагайте ребенку заучивать стихи краткие и ритмичные. Содержания стихотворения должно быть понятным малышу и вызывать у него только положительную реакцию. Масару Ибука рекомендует родителям сначала прочитать стих вместе с ребенком. Далее повторяйте его несколько раз с крохой, чтобы он смог его запомнить. На следующий день воспроизведите еще раз выученное произведение и приступайте к запоминанию следующего стихотворения. Если ребенок забыл строчку, попросите его повторить с самого начала весь стих. С каждым разом вашему малышу понадобится меньше времени для запоминания. Используя данную методику, ваш ребенок будет тренировать память, а также развивать интеллектуальные и творческие способности.
  9. Окружайте своего малыша лучшим, что у вас есть . В процессе воспитания детей важно окружить их прекрасными произведениями искусства и великолепной живописью. Масару Ибука считает живопись и музыку главными составляющими эстетического фундамента малыша.
  10. Малыши являются великими имитаторами . Дети в первый год жизни способны подражать малышам своего возраста и поведению взрослых. В трехлетнем возрасте крохи превращаются в настоящих имитаторов. Они подражают манере говорить, повторяют жесты и мимику взрослых. В связи с этим, Масару Ибука рекомендует родителям в присутствии детей контролировать собственные эмоции и поведение. Японский новатор считает процесс подражание актом творчества. Поэтому призывает родителей относиться к данной возрастной особенности не слишком строго и способствовать ее развитию.

Как развивать творческие способности и физические навыки у малышей

Методика Масару Ибука предполагает раннее развитие творческих способностей у малышей. Японский новатор считает, что данные качества необходимо развивать у ребенка с самого его рождения. В авторской книге «После трех уже поздно» Ибука рекомендует взрослым воспользоваться следующими советами:

  1. Как можно раньше давайте малышу карандаши . Кроха в восьмимесячном возрасте способен удержать карандаш. Данный период для малыша характеризуется его самоутверждением, которое проявляется в приобретенном умении рвать книжки, ломать игрушки и рисовать в неподходящих для этого местах. Эти поступки приводят многих родителей в полное отчаяние. Масару Ибука предлагает родителям грамотно направить активность малыша. Например, дать ему цветные карандаши и лист бумаги. Как правило, малыш проведет пару кривых линей на листе и скорее всего, разорвет собственное произведение. Для ребенка данные действия являются проявлением самовыражения. Ибука призывает родителей не критиковать действия малышей, а наоборот способствовать развитию их интеллекта и творческих способностей. Любые запреты негативно отразятся на будущем потенциале ребенка.
  2. Стандартный лист для рисования способствует развитию стандартного человека . Масару Ибука советует родителям предоставлять ребенку право выбора. Например, мы часто ограничиваем возможности ребенка, предлагая ему для рисования, лист бумаги стандартных размеров или считаем, что для малыша подходят именно эти сказки. Таким действиями взрослые тормозят развитие воображения и возможностей собственных малышей. Пусть кроха начнет рисовать свои первые шедевры на большом листе бумаги, по которому можно в процессе творчества даже ползать.
  3. Большое количество игрушек рассеивает внимание малыша . Для развития у ребенка нестандартного мышления и изобретательной находчивости Ибука призывает родителей не покупать ему большого количества бесполезных игрушек. Доказано, что малыш прекрасно играет с одной игрушкой, придумывая различные с ней интересные игры.
  4. Не прячьте предметы, которые могут быть опасны для малыша . Очень заботливые родители иногда создают полный вакуум вокруг своего малыша. Они убирают все, по их мнению, опасные для ребенка предметы. Масару Ибука рекомендует взрослым не забывать о важности тактильных ощущений для органичного развития ребенка. Крохе важно познавать предметы различной фактуры, а также ему интересно изучать их свойства.
  5. Игрушки для ребенка должны быть приятными на ощупь . Масару Ибука предлагает родителям приобретать многофункциональные игрушки, отличающиеся высоким качеством. Особенно японский новатор приветствует игрушки, которые малыш может сложить самостоятельно. Данная категория игровых пособий способствуют возникновению у ребенка положительных эмоций и радости достижения. При этом важно, чтобы игрушка соответствовала возрастным особенностям крохи.
  6. Лепка, аппликация и оригами развивает у малыша творческий потенциал . Глина, цветная бумага, пластилин не имеют определенного назначения и им можно придать любую форму. В связи с этим данный материал является многофункциональным игровым пособием для ребенка. Чем раньше предложить малышу слепить кораблик или вырезать цветок, тем активнее будут развиваться его творческие и интеллектуальные способности.
  7. Физические упражнения способствуют развитию интеллекта . Масару Ибука в книге «После трех уже поздно» пишет о важности развития у малышей двигательной активности. Он призывает родителей физические навыки начинать тренировать еще в младенческом возрасте, так как они не только сохраняют здоровья малыша, но и прекрасно развивают его интеллектуальные способности. Как правило, ребенок, который начал ходить рано, намного смышленей еще «ползающих» сверстников.
  8. Ходьба очень полезна для детей . Клинические исследования доказали, что в процессе ходьбы задействовано около 400 мышц нашего тела. При этом происходит ритмичное чередование фаз расслабления и напряжения мышц без потери энергии. Ходьба способна стимулировать мыслительные процессы. Ведь не случайно писатели совершают много пеших прогулок, в результате которых появляются новые идеи для творчества.
  9. Двигательные способности детей нуждаются в систематической тренировке . Масару Ибука считает, что двигательные способности малышей зависят не только от наследственности, но и от регулярных физических тренировок. Можно обладать прекрасными задатками к плаванью или легкой атлетике, но без специальных тренировок данные способности не смогут развиться. Так, супруги Икеда являются профессиональными гимнастами, которые тренировали собственного ребенка по специальной системе. В итоге их малыш добился отличных результатов в данном виде спорта. Когда в семье спортсменов появился второй ребенок, то родители приняли решение с ребенком не заниматься, считая, что он унаследует их спортивные навыки без тренировок. В результате малыш не достиг положительных результатов в спорте.
  10. Ребенок превращает любую работу в игру . Масару Ибука призывает родителей запомнить, что для малыша любая его деятельность направлена не на достижение результата, а сконцентрирована на самом процессе. Взрослые должны показать крохе, как выполняются различные виды работ. Для развития двигательной активности и умственных способностей ребенку можно предлагать выполнять различную работу по дому.

Японский новатор Масару Ибука не разработал инновационных развивающих игр или , как многие знаменитые методисты. Ибука предоставил заботливым родителям бесценные советы для органичного развития, воспитания собственных малышей. Рассмотрим некоторые из них:

  1. Ребенок гармонично развивается только благодаря любви родителей.
  2. Главная цель родителей заключается в гармоничном воспитании собственных детей.
  3. Начинайте воспитание детей с личного самообразования и воспитания.
  4. Взрослым запрещается насиловать волю малышей.
  5. Дети не являются собственностью взрослых.
  6. Неуверенность родителей может навредить малышу.
  7. Постарайтесь, чтобы кроха в будущем был лучше вас.

В методике Масару Ибука нет четких правил и закономерностей. Развитие, воспитание малыша осуществляется только во взаимосвязи с родителями. Малыши, развивающиеся по авторской системе, выросли всесторонне развитыми личностями. Маленькие гении до трехлетнего возраста умели великолепно рисовать, играли на музыкальных инструментах, владели иностранными языками и отличались двигательной активностью. При этом система задач для ребенка разрабатывалась индивидуально, с учетом его психологических и эмоциональных особенностей.

Методика Масару Ибука позволяет сформировать гармоничную личность с момента рождения.

Методика Масару Ибука видео

Гидравлическая трансмиссия - совокупность гидравлических устройств, позволяющих соединить источник механической энергии (двигатель) с исполнительными механизмами машины (колесами автомобиля, шпинделем станка и т.д.) . Гидротранмиссию также называют гидравлической передачей. Как правило в гидравлической трансмиссии происходит передача энергии посредством жидкости от насоса к гидромотору (турбине).

В представленном ролике в качестве выходного звена использован гидродвигатель поступательного движения. В гидростатической трансмиссии используется гидродвигатель вращательного движения, но принцип работы, по-прежнему остается основанным на законе . В гидростатическом приводе вращательного действия рабочая жидкость подается от насоса к мотору . При этом в зависимости от рабочих объемов гидромашин могут изменяться момент и частота вращения валов. Гидравлическая трансмиссия обладает всеми достоинствами гидравлического привода: высокой передаваемой мощностью, возможностью реализации больших передаточных чисел, осуществления бесступенчатого регулирования, возможностью передачи мощности на подвижные, перемещающиеся элементы машины .

Способы регулирования в гидростатической трансмиссии

Регулирование скорости выходного вала в гидравлической трансмиссии может осуществлять путем изменения объема рабочего насоса (объемное регулирование), или с помощью установки дросселя либо регулятора расхода (параллельное и последовательное дроссельное регулирование). На рисунке показана гидротрансмиссия с объемным регулированием с замкнутым контуром.

Гидротрансмиссия с замкнутым контуром

Гидравлическая трансмиссия может быть реализована по замкнутому типу (закрытый контур), в этом случае в гидросистеме отсутствует гидравлический бак, соединенный с атмосферой.

В гидравлических системах замкнутого типа регулирование скорости вращения вала может осуществляться путем изменения рабочего объема насоса. В качестве насос-моторов в гидростатической трансмиссии чаще всего используют .

Гидротрансмиссия с открытым контуром

Открытой называют гидравлическую систему соединенную с баком, который сообщается с атмосферой, т.е. давление над свободной поверхностью рабочей жидкости в баке равно атмосферному. В гидротрасмиссиях отрытого типа возможно реализовать объемное, параллельное и последовательное дроссельное регулирование. На следующем рисунке показана гидростатическая трансмиссия с отрытым контуром.


Где используют гидростатические трансмиссии

Гидростатические трансмиссии используют в машинах и механизмах где необходимо реализовать передачу больших мощностей, создать высокий момент на выходном валу, осуществлять бесступенчатое регулирование скорости.

Гидростатические трансмиссии широко применяются в мобильной, дорожно-строительной технике, экскаваторах бульдозерах, на железнодорожном транспорте - в тепловозах и путевых машинах.

Гидродинамическая трансмиссия

В гидродинамических трансмиссиях для передачи мощности используются и турбины. Рабочая жидкость в гидравлических трансмиссиях подается от динамического насоса к турбине. Чаще всего в гидродинамической трансмиссии используются лопастные насосное и турбинное колесо, расположенные непосредственно друг напротив друга, таким образом, что жидкость поступает от насосного колеса сразу к турбинному минуя трубопроводы. Такие устройства объединяющие насосное и турбинное колесо называются гидромуфтами и гидротрансформаторами, которые не смотря на некоторые похожие элементы в конструкции имеют ряд отличий.

Гидромуфта

Гидродинамическую передачу, состоящую из насосного и турбинного колеса , установленных в общем картере называют гидромуфтой . Момент на выходном валу гидравлической муфты равен моменту на входном валу, то есть гидромуфта не позволяет изменить вращающий момент. В гидравлической трансмиссии передача мощности может осуществляться через гидравлическую муфту, которая обеспечит плавность хода, плавное нарастание крутящего момента, снижение ударных нагрузок.

Гидротрансформатор

Гидродинамическая передача, в состав которой входят насосное, турбинное и реакторное колеса , размещенные в едином корпусе называется гидротрансформатором. Благодаря реактору, гидротрасформатор позволяет изменить вращающий момент на выходном валу.

Гидродинамическая передача в а втоматическая коробка передач

Самым известным примером применения гидравлической передачи является автоматическая коробка передач автомобиля , в которой может быть установлены гидромуфта или гидротрансформатор. По причине более высоко КПД гидротрансформатора (по сравнению с гидромуфтой), он устанавливается на большинство современных автомобилей с автоматической коробкой передач.

Гидравлика, гидропривод / Насосы, гидромоторы / Что такое гидравлическая трансмиссия

Гидравлическая трансмиссия — совокупность гидравлических устройств, позволяющих соединить источник механической энергии (двигатель) с исполнительными механизмами машины (колесами автомобиля, шпинделем станка и т.д.) . Гидротранмиссию также называют гидравлической передачей. Как правило в гидравлической трансмиссии происходит передача энергии посредством жидкости от насоса к гидромотору (турбине).

В зависимости от типа насоса и мотора (турбины) различают гидростатическую и гидродинамическую трансмиссии .

Гидростатическая трансмиссия

Гидростатическая трансмиссия представляет собой объемный гидропривод.

В представленном ролике в качестве выходного звена использован гидродвигатель поступательного движения. В гидростатической трансмиссии используется гидродвигатель вращательного движения, но принцип работы, по-прежнему остается основанным на законе гидравлического рычага. В гидростатическом приводе вращательного действия рабочая жидкость подается от насоса к мотору . При этом в зависимости от рабочих объемов гидромашин могут изменяться момент и частота вращения валов. Гидравлическая трансмиссия обладает всеми достоинствами гидравлического привода: высокой передаваемой мощностью, возможностью реализации больших передаточных чисел, осуществления бесступенчатого регулирования, возможностью передачи мощности на подвижные, перемещающиеся элементы машины .

Способы регулирования в гидростатической трансмиссии

Регулирование скорости выходного вала в гидравлической трансмиссии может осуществлять путем изменения объема рабочего насоса (объемное регулирование), или с помощью установки дросселя либо регулятора расхода (параллельное и последовательное дроссельное регулирование).

На рисунке показана гидротрансмиссия с объемным регулированием с замкнутым контуром.

Гидротрансмиссия с замкнутым контуром

Гидравлическая трансмиссия может быть реализована по замкнутому типу (закрытый контур), в этом случае в гидросистеме отсутствует гидравлический бак, соединенный с атмосферой.

В гидравлических системах замкнутого типа регулирование скорости вращения вала гидромотора может осуществляться путем изменения рабочего объема насоса. В качестве насос-моторов в гидростатической трансмиссии чаще всего используют аксиально-поршневые машины.

Гидротрансмиссия с открытым контуром

Открытой называют гидравлическую систему соединенную с баком, который сообщается с атмосферой, т.е. давление над свободной поверхностью рабочей жидкости в баке равно атмосферному. В гидротрасмиссиях отрытого типа возможно реализовать объемное, параллельное и последовательное дроссельное регулирование. На следующем рисунке показана гидростатическая трансмиссия с отрытым контуром.

Где используют гидростатические трансмиссии

Гидростатические трансмиссии используют в машинах и механизмах где необходимо реализовать передачу больших мощностей, создать высокий момент на выходном валу, осуществлять бесступенчатое регулирование скорости.

Гидростатические трансмиссии широко применяются в мобильной, дорожно-строительной технике, экскаваторах бульдозерах, на железнодорожном транспорте — в тепловозах и путевых машинах.

Гидродинамическая трансмиссия

В гидродинамических трансмиссиях для передачи мощности используются динамические насосы и турбины. Рабочая жидкость в гидравлических трансмиссиях подается от динамического насоса к турбине. Чаще всего в гидродинамической трансмиссии используются лопастные насосное и турбинное колесо, расположенные непосредственно друг напротив друга, таким образом, что жидкость поступает от насосного колеса сразу к турбинному минуя трубопроводы. Такие устройства объединяющие насосное и турбинное колесо называются гидромуфтами и гидротрансформаторами, которые не смотря на некоторые похожие элементы в конструкции имеют ряд отличий.

Гидромуфта

Гидродинамическую передачу, состоящую из насосного и турбинного колеса , установленных в общем картере называют гидромуфтой . Момент на выходном валу гидравлической муфты равен моменту на входном валу, то есть гидромуфта не позволяет изменить вращающий момент. В гидравлической трансмиссии передача мощности может осуществляться через гидравлическую муфту, которая обеспечит плавность хода, плавное нарастание крутящего момента, снижение ударных нагрузок.

Гидротрансформатор

Гидродинамическая передача, в состав которой входят насосное, турбинное и реакторное колеса , размещенные в едином корпусе называется гидротрансформатором. Благодаря реактору, гидротрасформатор позволяет изменить вращающий момент на выходном валу.

Гидродинамическая передача в а втоматическая коробка передач

Самым известным примером применения гидравлической передачи является автоматическая коробка передач автомобиля , в которой может быть установлены гидромуфта или гидротрансформатор.

По причине более высоко КПД гидротрансформатора (по сравнению с гидромуфтой), он устанавливается на большинство современных автомобилей с автоматической коробкой передач.

Строй-Техника.ру

Строительные машины и оборудование, справочник

Гидрообъемные трансмиссии

К атегория:

Мини-тракторы

Гидрообъемные трансмиссии

Рассмотренные конструкции трансмиссий мини-тракторов предусматривают ступенчатое изменение их скорости движения и тягового усилия. Для более полного использования тяговых возможностей, особенно микротракторов и микропогрузчиков, большой интерес представляет применение бесступенчатых передач и, в первую очередь гидрообъемных трансмиссий. Такие трансмиссии имеют следующие преимущества:
1) высокую компактность при небольшой массе и габаритных размерах, что объясняется полным отсутствием или применением меньшего числа валов, шестерен, муфт и других механических элементов. По массе, приходящейся на единицу мощности, гидравлическая трансмиссия мини-трактора соизмерима, а при высоких рабочих давлениях превосходит механическую ступенчатую трансмиссию (8-10 кг/кВт для механической ступенчатой и 6-10 кг/кВт для гидравлической трансмиссии мини-тракторов);
2) возможность реализации больших передаточных чисел при объемном регулировании;
3) малую инерционность, обеспечивающую хорошие динамические свойства машин; включение и реверсирование рабочих органов может осуществляться на доли секунды, что приводит к повышению производительности сельскохозяйственного агрегата;
4) бесступенчатое регулирование скорости движения и простую автоматизацию управления, что улучшает условия труда водителя;
5) независимое расположение агрегатов трансмиссии, позволяющее наиболее целесообразно разместить их на машине: мини-трактор с гидравлической трансмиссией может быть скомпонован наиболее рационально с точки зрения его функционального назначения;
6) высокие защитные свойства трансмиссии, т. е. надежное предохранение от перегрузок основного двигателя и системы привода рабочих органов благодаря установке предохранительных и переливных клапанов.

Недостатками гидробъемной трансмиссии являются: меньший, чем у механической трансмиссии, коэффициент полезного действия; более высокая стоимость и необходимость использовать качественные рабочие жидкости с высокой степенью чистоты. Однако применение унифицированных сборочных единиц (насосов, гидромоторов, гидроцилиндров и т. д.), организация их массового производства с использованием современной автоматизированной технологии позволяют снизить себестоимость гидрообъемной трансмиссии. Поэтому сейчас увеличивается переход на массовый выпуск тракторов с гидрообъемной трансмиссией, и прежде всего садово-огородных, предназначенных для работы с активными рабочими органами сельскохозяйственных машин.

В трансмиссиях микротракторов уже более 15 лет используются как простейшие схемы гидрообъемных трансмиссий с нерегулируемыми гидромашинами и дроссельным регулированием скорости, так и современные передачи с объемным регулированием. Насос шестеренного типа с постоянным рабочим объемом (нерегулируемый подачей) крепится непосредственно к дизелю микротрактора. В качестве гидромотора, куда устремляется через клапанно-распределительное регулирующее устройство нагнетаемый насосом поток масла, используется одновинтовая (роторная) гидромашина оригинальной конструкции. Винтовые гидромашины выгодно отличаются от зубчатых тем, что обеспечивают почти полное отсутствие пульсации гидравлического потока, имеют малые размеры при больших подачах, а кроме того, бесшумны в работе. Винтовые гидромоторы при небольших

размерах способны развивать большие вращающие моменты на малых скоростях вращения и высокие скорости при малых нагрузках. Однако широкого применения винтовые гидромашины в настоящее время не имеют из-за низкого КПД и высоких требований к точности изготовления.

Гидромотор крепится через двухступенчатую коробку передач к заднему мосту микротрактора. Коробка передач обеспечивает два режима движения машины: транспортный и рабочий. Внутри каждого из режимов скорость микротрактора бесступенчато изменяется от О до максимума при помощи рычага, который служит также для реверсирования машины.

При перемещении рычага из нейтрального положения от себя микротрактор увеличивает скорость, двигаясь вперед, при повороте в обратном направлении обеспечивается движение задним ходом.

При нейтральном положении рычага масло не поступает в трубопроводы, а следовательно, в гидромотор. Масло направляется от регулирующего устройства непосредственно в трубопровод и далее в масляный радиатор, масляный бак с фильтром, а затем по трубопроводу возвращается в насос. При нейтральном положении рычага ведущие колеса микротрактора не вращаются, так как гидромотор отключен. При повороте рычага в обратном направлении перепуск масла в регулирующем устройстве прекращается, а направление его потока в трубопроводах меняется на обратное. Этому соответствует обратное вращение гидромотора, а следовательно, и движение микротрактора задним ходом.

В микротракторах «Боуленс-Хаски» (Bolens-Husky, США) для управления гидрообъемной трансмиссией используется двухконсольная ножная педаль. В этом случае нажатию педали носком ноги соответствует движение микротрактора вперед (положение П), а пяткой - движение назад. Среднее фиксированное положение Н является нейтральным, а скорость машины (вперед и назад) увеличивается по мере увеличения угла поворота педали от ее нейтрального положения.

Внешний вид заднего ведущего моста микротрактора «Кейс» со вскрытой крышкой двухступенчатой коробки передач, совмещенной с главной передачей и трансмиссионным тормозом. К совмещенному картеру заднего моста с двух сторон закреплены кожухи левой и правой полуосей, на концах которых расположены фланцы крепления колес. Перед левой боковой стенкой картера установлен гидромотор, выходной вал которого соединен с первичным валом коробки передач. На внутренних концах полуосей находятся полуосевые цилиндрические шестерни с прямыми зубьями, входящими в зацепление с зубьями шестерен коробки передач. Между шестернями размещен механизм блокирования полуосей между собой. Переключение режимов работы гидрообменной трансмиссии (передач в коробке передач) осуществляется от механизма, который позволяет установить либо рабочий режим, вводя в зацепление шестерни, либо транспортный, вводя в зацепление шестерни. При замене масла опорожнение совмещенного картера производится через спускное отверстие, закрываемое пробкой.

Основой системы являются регулируемый насос и нерегулируемый гидромотор. Насос и гидромотор - аксиально-поршневого типа. Насос подает жидкость по магистральным трубопроводам к гидромотору. Давление в магистрали слива поддерживается при помощи системы подпитки, состоящей из вспомогательного насоса, фильтра, переливного клапана и обратных клапанов. Насос забирает жидкость из гидробака. Давление в напорной магистрали ограничивается предохранительными клапанами. При реверсировании передачи магистраль слива становится напорной (и нао-оборот), поэтому устанавливаются по два обратных и два предохранительных клапана. Аксиально-поршневые гидромашины при передаче равной мощности по сравнению с другими гидромашинами отличаются наибольшей компактностью; их рабочие органы имеют малый момент инерции.

Конструкция гидропривода и аксиально-поршневой гидромашины показана на рис. 4.20. Подобная гидротрансмиссия установлена, в частности, на микропогрузчиках «Бобкет». Дизель микропогрузчика приводит в движение основной и вспомогательный подпиточный насосы (вспомогательный насос может быть выполнен шестеренным). Жидкость от насоса под давлением по магистрали поступает через предохранительные клапаны к гидромоторам,
которые через понижающие редукторы приводят во вращение звездочки цепных передач (на схеме отсутствуют), а от них - и ведущие колеса. Подпиточный насос подает жидкость из бака к фильтру.

Принципиальная гидравлическая схема

Обратимые аксиально-поршневые гидромашины (насос-моторы) бывают двух видов: с наклонным диском и с наклонным блоком. К

Поршни упираются торцами в диск, который может поворачиваться вокруг оси. За половину оборота вала поршень переместится в одну сторону на полный ход. Рабочая жидкость от гидромоторов (по линии всасывания) входит в цилиндры. За следующую половину оборота вала жидкость будет поршнями вытолкнута в напорную магистраль к гидромоторам. Подпиточный насос восполняет утечки, собираемые в баке.

Изменяя угол р наклона диска, меняют производительность насоса при неизменной скорости вращения вала. Когда диск находится в вертикальном положении, гидронасос не перекачивает жидкость (режим его холостого хода). При наклоне диска в другую сторону от вертикального положения изменяется на обратное направление потока жидкости: магистраль становится напорной, а магистраль - всасывающей. Микропогрузчик получает задний ход. Параллельное присоединение к насосу гидромоторов левого и правого борта микропогрузчика придает трансмиссии свойства дифференциала, а раздельное управление наклонными дисками гидромоторов дает возможность изменять их относительную скорость, вплоть до получения вращения колес одного борта в обратную сторону.

В машинах с наклонным блоком ось вращения наклонена к оси вращения ведущего вала на угол р. Вал и блок вращаются синхронно благодаря применению карданной передачи. Рабочий ход поршня пропорционален углу р. При р = 0 ход поршня равен нулю. Блок цилиндров наклоняется при помощи гидравлического сервоустройства.

Обратимая гидромашина (насос-мотор) состоит из качающего узла, установленного внутри корпуса. Корпус закрыт передней и задней крышками. Разъемы уплотнены резиновыми кольцами.

Качающий узел гидромашины установлен в корпусе и зафиксирован стопорными кольцами. Он состоит из приводного вала, вращающегося в подшипниках и, семи поршней с шатунами, блока цилиндров, центрируемого сферическим распределителем и центральным шипом. Поршни завальцованы на шатунах и установлены в цилиндры блока. Шатуны укреплены в сферических гнездах фланца приводного вала.

Блок цилиндров вместе с центральным шипом отклонен на угол 25 ° относительно оси приводного вала, поэтому при синхронном вращении блока и приводного вала поршни совершают возвратно-поступательное движение в цилиндрах, всасывая и нагнетая рабочую жидкость через каналы в распределителе (при работе в режиме насоса). Распределитель неподвижно установлен и зафиксирован относительно задней крышки штифтом. Каналы распределителя совпадают с каналами крышки.

За один оборот приводного вала каждый поршень совершает один двойной ход, при этом поршень, выходящий из блока, засасывает рабочую жидкость, а при движении в обратном направлении вытесняет ее. Количество рабочей жидкости, нагнетаемое насосом (подача насоса), зависит от частоты вращения приводного вала.

При работе гидромашины в режиме гидромотора жидкость поступает из гидросистемы через каналы в крышке и распределителе в рабочие камеры блока цилиндров. Давление жидкости на поршни передается через шатуны па фланец приводного вала. В месте контакта шатуна с валом возникают осевая и тангенциальная составляющие силы давления. Осевая составляющая воспринимается радиально-упорными подшипниками, а тангенциальная создает вращающий момент на валу. Вращающий момент пропорционален рабочему объему и давлению гидромотора. При изменении количества рабочей жидкости или направления ее подачи изменяются частота и направление вращения вала гидромотора.

Аксиально-поршневые гидромашины рассчитаны на высокие значения номинального и максимального давлений (до 32 МПа), поэтому они имеют незначительную удельную металлоемкость (до 0,4 кг/кВт). Полный КПД достаточно высок (до 0,92) и сохраняется при снижении вязкости рабочей жидкости до 10 мм2/с. Недостатками аксиально-поршневых гидромашин являются высокие требования к чистоте рабочей жидкости и точности изготовления цилиндропоршневой группы.

К атегория: — Мини-тракторы

Главная → Справочник → Статьи → Форум

www.tm-magazin ,ru 7

Рис. 2. Автомобиль «Элита» конструкции В. С. Миронова Рис. 3. Привод ведущего гидронасоса карданным валом от двигателя

конусов, дабы передаточное отношение изменялось бесступенчато, чего не было в первом русском автомобиле. Нашему герою этого казалось мало. Он решил изобрести автомат, плавно изменяющий передаточное отношение трансмиссии в зависимости от частоты вращения коленвапа двигателя, и отказаться от дифференциала.

Выстраданную задумку Миронов отобразил на чертеже (рис. 1). По его замыслу двигатель через шлицевый кардан и реверс (механизм, при необходимости изменяющий направление вращения на обратное) должен вращать ведущий вал кпиноремённой передачи. На нём закреплён неподвижный шкив, а подвижный - перемещается вдоль него. На малых оборотах двигателя шкивы раздвинуты, ремень их не касается и потому не вращается. По мере роста оборотов двигателя центробежный механизм сближает шкивы, выжимая ремень на больший радиус вращения. Благодаря этому, ремень натягивается, вращает ведомые шкивы, а они через полуоси - колёса. Натяжение ремня смещает его между ведомыми шкивами на меньший радиус вращения, при этом возрастает расстояние между валами вариатора. Чтобы сохранить натяжение ремня, пружина смещает реверс по направляющим. При этом уменьшается передаточное отношение, а скорость автомобиля возрастает.

Когда идея обрела реальные черты, Владимир подготовил заявку на изобретение и отослал во Всесоюзный научно-исследовательский институт патентной информации (ВНИИПИ) Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий, где 29 декабря 1980 г. зарегистрировали его приоритет на изобретение. Вскоре ему выдали авторское свидетельство № 937839 «Бесступенчатая си-ловая передача для транспортных средств». Миронову предстояло испытать своё изобретение, для этого он решил построить автомобиль своими руками и к началу 1983 г. сделал машину «Весна» («ТМ» №8, 1983). В нейдваклино-ремённых вариатора: по одному на ка-ждое колесо._

Благодаря тому, что крутящий момент примерно поровну распределяется между ведущими колёсами, машина не буксовала. На поворотах ремни слегка проскальзывали, заменяя этим дифференциал. Всё это позволяло водителю ощущать

НАСЛАЖДЕНИЕ ДВИЖЕНИЕМ. Машина быстро разгонялась, хорошо шла и по асфальту, и по просёлку, восхищая конструктора. Было в ней слабое место: ремни. Поначалу приходилось укорачивать добытые у комбайнёров, но из-за стыков они долго не служили. Кто-то подсказал: «Обратись к изготовителю». И что же? Поездка на завод резинотехнических изделий в украинский городок Белая Церковь оказалась удачной.

Директор предприятия В.М. Бескпинский выслушал и сразу же поручил изготовить 14 пар ремней по заданному размеру. Сделали, причём, бесплатно! Владимир привёз их домой, установил, кое-что подстроил и ездил без поломок, регулярно заменяя сразу оба через каждые 70 тыс. км. С ними он раскатывал всюду и участвовал в девяти Всесоюзных автопробегах «самоделок», проехал в них более 10 тыс. км. Машина, с двигателем от ВАЗ-21011, легко держала равномерную скорость в колонне, разгонялась до 145 км/ч, не буксовала на грязной или заснеженной дороге. И всё это благодаря тому, что в ней использовалась

КЛИНОРЕМЁННАЯ ТРАНСМИССИЯ.

Миронову хотелось, чтобы его изобретением пользовалось как можно больше людей. Он даже катал на «Весне» по Москве технического директора ВАЗа В.М. Акоева и главного конструктора Г. Мирзоева. Понравилось! Благодаря этому, в 1984 г. на ВАЗе сделали опытный образец, взяв за основу модель ВАЗ-2107. Работа шла успешно. Предполагалось завершить испытания опытного образца и спроектировать новый прототип с передачей Миронова. Однако в разгар подготовительных работ погиб Акоев, а Мир-зоев охладел к новинке. Он не показал Владимиру протоколы испытаний, от-

сылап к чиновнику Автопрома И.В. Ко-ровкину, а тот опять отправлял его объясняться с Мирзоевым.

Не склонный к унынию, наш герой всюду ездил на «Весне», и ему открывал исьудивительные её свойства. Так, плавно отпуская педаль акселератора, удавалось тормозить двигателем, снижая скорость до пяти, ато идо трёх км/ч. А при включении реверса замедлял движение гораздо быстрее. Благодаря этому, пользовался колодочным тормозом лишь на малом ходу для полной остановки машины. Проехав на «Весне» более 250 тыс. км, Миронов не менял тормозные колодки. Невероятный факт для легкового автомобиля.

Нашему герою не давали покоя и другие идеи. Одна из них: полный привод как кпиноремённый, так и гидравлический. И он взялся за создание новой машины, на которой ему хотелось самостоятельно проверить эти и другие интересовавшие его технические решения. Для него она должна была стать экспериментальным автомобилем, этаким макетом, но с хорошими скоростными характеристиками. Продолжая повседневно ездить на «Весне», Владимир в 1990 г. сделал одно-объёмный автомобиль с полным гидроприводом и назвал его - «Элита» (рис. 2). Главным в ней была

БЕССТУПЕНЧАТАЯ ГИДРОТРАНСМИССИЯ. В «Элите» двигатель от «Волги» ГАЗ-2410 располагался спереди и приводил в действие гидронасос (рис. 3). Масло циркулировало по металлическим трубкам с внутренним диаметром 11 мм. Рядом с водителем - дозатор, в багажнике - ресивер (рис. 4). В автомобиле нет сцепления, КПП, карданного вала, заднего моста и дифференциала. Экономия массы - почти 200 кг.

В среднем положении рукоятки реверса поток масла перекрыт, и оно не поступает в ведомые насосы, поэтому автомобиль не движется. В положении ручки реверса «Вперёд» масло через дозатор поступает в насос и под давлением, пройдя реверс, - в гидромо-торы. Совершив в них полезную рабо-

Гидростатическая передача в легковых автомобилях до настоящего времени не применяется, поскольку она дорога и ее КПД относительно низок. Наиболее часто она используется в специальных машинах и транспортных средствах. В то же время гидростатический привод имеет много возможностей для применения; он особенно пригоден для трансмиссии с электронным управлением.

Принцип гидростатической передачи состоит в том, что источник механической энергии, например двигатель внутреннего сгорания, приводит гидронасос, подающий масло в тяговый гидравлический двигатель. Обе эти группы соединены между собой трубопроводом высокого давления, в частности, гибким. Это упрощает конструкцию машины, отпадает необходимость применения многих зубчатых колес, шарниров, осей, поскольку обе группы агрегатов могут быть расположены независимо друг от друга. Мощность привода определяется объемами гидронасоса и гидродвигателя. Изменение передаточного отношения в гидростатическом приводе бесступенчатое, его реверсирование и гидравлическая блокировка весьма просты.

В отличие от гидромеханической передачи, где соединение тяговой группы с преобразователем крутящего момента жесткое, в гидростатическом приводе передача усилий производится только через жидкость.

В качестве примера работы обеих трансмиссий рассмотрим переезд автомобиля с ними через складку местности (дамбу). При въезде на дамбу у автомобиля с гидромеханической трансмиссией возникает , в результате чего при постоянной частоте вращения скорость автомобиля снижается. При спуске с вершины дамбы двигатель начинает действовать как тормоз, однако направление буксования гидротрансформатора меняется и поскольку гидротрансформатор имеет низкие тормозные свойства при таком направлении буксования, автомобиль разгоняется.

У гидростатической передачи при спуске с вершины дамбы гидродвигатель выполняет функцию насоса и масло остается в трубопроводе, соединяющем гидродвигатель с насосом. Соединение обеих групп привода происходит через находящуюся под давлением жидкость, которая обладает той же степенью жесткости, что и упругость валов, сцеплений и зубчатых колес в обычной механической трансмиссии. Разгона автомобиля поэтому при спуске с дамбы не произойдет. Гидростатическая передача особенно пригодна для автомобилей повышенной проходимости.

Принцип гидростатического привода показан на рис. 1. Привод гидронасоса 3 от двигателя внутреннего сгорания производится через вал 1 и наклонную шайбу, а регулятором 2 управляют углом наклона этой шайбы, что изменяет подачу жидкости гидронасосом. В случае, изображенном на рис. 1, шайба установлена жестко и перпендикулярно оси вала 1 и вместо нее наклоняется корпус насоса 3 в кожухе 4 . Масло подается из гидронасоса по трубопроводу 6 в гидродвигатель 5 , имеющий постоянный объем, а из него - вновь возвращается по трубопроводу 7 в насос.

Если гидронасос 3 расположен соосно валу 1 , то подача масла им равна нулю и гидродвигатель в этом случае блокирован. Если насос наклонен вниз, то он подает масло в трубопроводе 7 и оно возвращается в насос по трубопроводу 6 . При постоянной частоте вращения вала 1 , обеспечиваемой, например, регулятором дизеля, управление скоростью и направлением движения автомобиля производится всего лишь одной рукояткой регулятора.

В гидростатическом приводе можно использовать несколько схем регулирования:

  • насос и двигатель имеют нерегулируемые объемы. В этом случае речь идет о «гидравлическом вале», передаточное отношение является постоянным и зависит от отношения объемов насоса и двигателя. Такая трансмиссия для применения в автомобиле неприемлема;
  • насос имеет регулируемый, а двигатель - нерегулируемый объем. Этот способ наиболее часто применяется в транспортных средствах, так как предоставляет большой диапазон регулирования при относительно простой конструкции;
  • насос имеет нерегулируемый, а двигатель - регулируемый объем. Эта схема неприемлема для привода автомобиля, поскольку с ее помощью нельзя обеспечить торможение автомобиля через трансмиссию;
  • насос и двигатель имеют регулируемые объемы. Такая схема предоставляет наилучшие возможности регулирования, но весьма сложна.

Применение гидростатической передачи позволяет отрегулировать выходную мощность вплоть до остановки выходного вала. При этом даже на крутом спуске можно остановить автомобиль перемещением рукоятки регулятора в нулевое положение. В этом случае трансмиссия гидравлически заблокирована и необходимость в применении тормозов отпадает. Для движения автомобиля достаточно передвинуть рукоятку вперед или назад. Если в трансмиссии используется несколько гидродвигателей, то соответствующим их регулированием можно достичь реализации работы дифференциала или его блокировки.

В гидростатической трансмиссии отсутствует целый ряд агрегатов, например, коробка передач, сцепление, карданные валы с шарнирами, главная передача и др. Это выгодно с позиции снижения массы и стоимости автомобиля и компенсирует достаточно высокую стоимость гидравлического оборудования. Все сказанное, в первую очередь, относится к специальным транспортным и технологическим средствам. В то же время, с точки зрения экономии энергии, гидростатическая трансмиссия имеет большие преимущества, например, для применения в автобусах.

Выше уже упоминалось о целесообразности аккумулирования энергии и получаемом энергетическом выигрыше, когда двигатель работает с постоянной частотой вращения в оптимальной зоне своей характеристики и его частота вращения не изменяется при переключении передач или изменении скорости автомобиля. Отмечалось также и то, что вращающиеся массы, соединенные с ведущими колесами, должны быть как можно меньше. Говорилось, кроме того, о преимуществах гибридного привода, когда при разгоне используются наибольшая мощность двигателя, а также мощность, накопленная в аккумуляторе. Все эти преимущества удается легко реализовать в гидростатическом приводе, если в его системе разместить гидроаккумулятор высокого давления.

Схема такой системы представлена на рис. 2. Приводимый двигателем 1 насос 2 с постоянным объемом подает масло в аккумулятор 3 . Если аккумулятор заполнен, регулятор давления 4 подает импульс электронному регулятору 5 об остановке двигателя. Из аккумулятора масло под давлением подается через центральное управляющее устройство 6 к гидродвигателю 7 и из него сбрасывается в масляный бак 8 , из которого вновь забирается насосом. У аккумулятора имеется ответвление 9 , предназначенное для питания дополнительного оборудования автомобиля.

В гидростатическом приводе обратное направление движения жидкости можно использовать для торможения автомобиля. В этом случае гидродвигатель забирает масло из бака и подает его под давлением в аккумулятор. Таким способом можно аккумулировать энергию торможения для дальнейшего ее использования. Недостаток всех аккумуляторов состоит в том, что любой из них (жидкостный, инерционный или электрический) имеет ограниченную емкость, и если аккумулятор заряжен, он больше не может накапливать энергию, и ее избыток должен быть сброшен (например, преобразован в теплоту) так же, как и в автомобиле без аккумулирования энергии. В случае гидростатического привода эта проблема решается применением редукционного клапана 10 , который при наполненном аккумуляторе перепускает масло в бак.

У городских маршрутных автобусов благодаря аккумулированию энергии торможения и возможности зарядки жидкостного аккумулятора во время остановок двигатель можно было бы отрегулировать на меньшую мощность и при этом обеспечить соблюдение необходимых ускорений при разгоне автобуса. Такая схема привода позволяет экономично реализовать движение в городском цикле, ранее описанное и изображенное на рис. 6 в статье .

Гидростатический привод можно удобно скомбинировать с обычной зубчатой передачей. В качестве примера приведем комбинированную трансмиссию автомобиля. На рис. 3 дана схема такой трансмиссии от маховика двигателя 1 к редуктору 2 главной передачи. Крутящий момент через цилиндрическую зубчатую передачу 3 и 4 подводится к поршневому насосу 6 с постоянным объемом. Передаточное отношение цилиндрической передачи соответствует IV-V передачам обычной механической коробки передач. При вращении насос начинает подавать масло в тяговый гидродвигатель 9 с регулируемым объемом. Наклонная регулирующая шайба 7 гидродвигателя соединена с крышкой 8 корпуса трансмиссии, а корпус гидродвигателя 9 соединен с ведущим валом 5 главной передачи 2 .

При разгоне автомобиля шайба гидродвигателя имеет наибольший угол наклона и масло, нагнетаемое насосом, создает большой момент на валу. Помимо этого на вал действует и реактивный момент насоса. По мере разгона автомобиля наклон шайбы уменьшается, следовательно, уменьшается и крутящий момент от корпуса гидродвигателя на валу, однако давление масла, подаваемого насосом, увеличивается и, следовательно, возрастет и реактивный момент этого насоса.

При уменьшении угла наклона шайбы до 0° насос гидравлически блокирован и передача крутящего момента от маховика к главной передаче будет осуществляться только парой шестерен; гидростатический привод будет выключен. Это улучшает КПД всей трансмиссии, так как гидродвигатель и насос отключены и вращаются в заблокированном положении вместе с валом, с КПД, равным единице. Кроме того, исчезают износ и шум гидроагрегатов. Этот пример - один из многих, показывающих возможности применения гидростатического привода. Масса и размеры гидростатической передачи определяются величиной максимального давления жидкости, которое в настоящее время достигло 50 МПа.