poznayka.org

Гидравлический способ регулирования давления | МОСДОРМАШ

Давление основной магистрали создается насосом и формируется регулятором давления. Оно прежде всего используете для включения и выключения фрикционных элементов управлений АКПП, с помощью которых, в свою очередь, обеспечиваются соответствующие переключения передач. Кроме того, на базе давления основной магистрали осуществляется формирование всех остальных перечисленных выше давлений гидросистемы АКПП.

Обычно регулятор давления устанавливается в основной магистрали сразу же после насоса. Причем существуют два способа его установки: последовательно с основной магистралью и параллельно ей. Однако независимо от способа установки регулятора давления в схеме гидросистемы принцип его работы остается неизменным.

Регулятор давления начинает работать сразу же после запуска двигателя. Масло из насоса проходит через регулятор давления и направляется затем в два контура: в контур системы управления АКПП и в контур системы подпитки гидротрансформатора. Кроме того, масло по внутреннему каналу клапана подается под левый торец его плунжера.

После заполнения всей гидросистемы маслом в ней начинает возрастать давление, которое создает на левом торце плунжера силу, пропорциональную величине давления и площади торца плунжера регулятора давления. Силе давления масла противодействует сила пружины, поэтому до определенного момента плунжер регулятора давления остается неподвижным. При достижении величины давления определенного значения его сила становится больше силы, развиваемой пружиной, и в результате плунжер начнет перемещаться вправо, открывая при этом отверстие слива масла в поддон. Давление в основной магистрали станет падать, результатом чего будет уменьшение силы давления, действующей на левый торец плунжера. Под действием силы пружины плунжер переместится влево, перекрыв при этом сливное отверстие, и давление в основной магистрали вновь начнет увеличиваться. Далее весь процесс регулирования давления повторится вновь.

Следует отметить, что в случае использования в гидросистеме лопастного насоса переменной производительности при открытии сливного отверстия регулятора давления часть масла направляется в масляный поддон, а другая часть поступает в масляный насос для управления производительностью насоса.

Так происходит формирование давления в основной магистрали при использовании в гидросистеме простого регулятора давления. При этом следует отметить, что величина давления, Формируемая таким регулятором, определяется только жесткостью и величиной предварительной деформации его пружины.

Простые регуляторы давления, принцип работы которых был только что рассмотрен, обеспечивают на выходе только лишь одно фиксированное значение давления. Они не позволяют изменять величину регулируемого ими давления в зависимости от внешних условий движения автомобиля и режимов работы АКПП и двигателя.

Регуляторы, используемые в системах управления АКПП, при формировании давления в основной магистрали должны непременно учитывать все вышеперечисленные факторы, с тем, чтобы обеспечить достаточно длительную и нормальную работу элементов коробки передач.

В начале движения двигателю приходится преодолевать помимо сопротивления качению колес еще и значительные инерционные нагрузки, складывающиеся из инерции поступательного движения автомобиля, инерции вращательного движения колес и деталей трансмиссии. Кроме того, из теории планетарных механизмов известно, что при движении на передаче заднего хода моменты во включенных при этом фрикционных элементах управления АКПП имеют максимальное значение по сравнению с моментами в элементах управления, включаемых на передачах переднего хода. Помимо сказанного следует отметить, что величина момента, подводимого к коробке передач, существенным образом зависит от степени открытия дроссельной заслонки и может изменяться в значительных пределах. Поэтому во всех перечисленных случаях для предотвращения возникновения скольжения во фрикционных элементах управления АКПП следует увеличивать давление основной магистрали. Таким образом, при формировании давления в основной магистрали системы управления АКПП необходимо учитывать режимы движения автомобиля и загруженность двигателя. .

Для увеличения давления в основной магистрали существует несколько способов, но все они основаны на использовании дополнительной силы, прикладываемой к одному из торцев плунжера регулятора давления. Для создания такой силы используется или механическое воздействие на плунжер или для этого используется одно из вспомогательных давлений, формируемых в гидросистеме. Чаще всего для создания дополнительной силы используют специальный клапан, называемый клапаном повышения давления, который устанавливается в том же самом отверстии, что и сам регулятор давления. Типовой регулятор давления с клапаном повышения давления показан на рис.

Клапан повышения давления может управляться несколькими давлениями. Так на рис. к правому торцу его плунжера подводится TV-давление, т.е. давление, пропорциональное степени загрузки двигателя. В этом случае силе давления, действующей на левый торец плунжера регулятора, необходимо преодолевать теперь, помимо силы пружины, еще и силу, создаваемую TV-давлением. В результате при неизменной площади левого торца плунжера регулятора давления давление в основной магистрали должно возрасти. Чем выше загрузка двигателя, тем выше TV-давление, поэтому и давление в основной магистрали будет также увеличиваться пропорционально степени загрузки двигателя.

Аналогичным образом происходит увеличение давления в основной магистрали во время движения автомобиля задним ходом. При включении передачи заднего хода давление, поступающее в гидропривод фрикционного элемента управления этой передачи по специальному каналу подводится в кольцевую канавку клапана повышения давления. Здесь за счет разности диаметров левого и правого торцов плунжера клапана повышения дав-пения создается сила давления, направленная в сторону торца, умеющего больший диаметр. Таким образом, в этом случае силе давления, действующей на левый торец плунжера регулятора дав-пения, необходимо преодолевать сопротивление деформации пружины и силы давления, возникающей в кольцевой канавке клапана повышения давления. В результате давление в основной магистрали также должно повыситься.

Электрический способ регулирования давления В настоящее время нашел широкое применение электрический способ регулирования давления в основной магистрали, который позволяет делать это гораздо точнее, учитывая при этом более широкий спектр параметров состояния автомобиля. При таком способе в формировании одной из сил, действующих на плунжер регулятора давления, используется управляемый электронным блоком соленоид, устройство которого показано на рис.

Электронный блок получает информацию от многочисленных датчиков, измеряющих различные параметры состояния как трансмиссии, так и всего автомобиля в целом. Анализ этих данных позволяет компьютеру определить наиболее оптимальное для данного момента времени давление в основной магистрали.

Соленоиды, которые используются для регулирования какого-либо давления, называются соленоидами с широтно-импульсной модуляцией. Такие соленоиды способны с высокой частотой переключаться из положения «Вкл.» в положение «Выкл.». Управление таким соленоидом можно представить как следующий один за другим циклы сигналов.

Каждый цикл состоит из двух фаз: фазы наличия (Вкл.) сигнал! (напряжения) и фазы отсутствия (Выкл.) сигнала. Длительность всего цикла принято называть периодом цикла. Врем в пределах одного цикла, когда на соленоид подается управляющий сигнал, называется шириной импульса. Отношение ширины импульса к периоду цикла, выраженное в процента) называется рабочим циклом. Следует отметить, что период им пульса в течение всего процесса управления остается постоянно величиной, а ширина импульса изменяется в зависимости от в личины давления, которое должно быть на выходе из соленоида Как правило, к соленоиду, регулирующему давление в основной магистрали, подводится давление непосредственно от регулятора давления, из которого соленоид и формирует давлению подводимое к плунжеру этого же регулятора давления Давление клапана-дросселя (TV-давление)

Для определения степени загруженности двигателя в АКПП чисто гидравлической системой управления формируется давление, пропорциональное открытию дроссельной заслона Клапан, формирующий это давление, называется клапаном дросселем, а давление, которое он формирует, – TV-давлением. Уже отмечалось, что для получения TV-давления используется давление основной магистрали.

В настоящее время существует несколько способов формирования давления, пропорционального степени открытия дроссельной заслонки. В некоторых, более ранних образцах АКПП управление клапаном-дросселем осуществлялось с помощью модулятора, принцип работы которого основан на использовании разряжения во впускном коллекторе двигателя. На более поздних моделях АКПП использовалась механическая связь между приводом управления дроссельной заслонкой и клапаном-дросселем.

Во всех моделях автоматических коробок передач TV-давление используется, как уже отмечалось, и для управления давлением в основной магистрали. Для этого оно подводится к клапану повышения давления, который через пружину воздействует на плунжер регулятора давления.

В трансмиссиях с электронным блоком управления от использования TV-давления отказались. Для определения степени открытия дроссельной заслонки на ее корпус устанавливается специальный датчик, по величине сигнала которого электронный блок управления определяет угол поворота дроссельной заслонки. В соответствии с сигналом этого датчика в электронном блоке формируется сигнал управления соленоидом, который отвечает за регулирование давления в основной магистрали. Кроме того, сигнал датчика положения дроссельной заслонки используется блоком Управления и для определения моментов переключения передач.

www.carmultisystem.ru

Гидравлические регуляторы расхода

   Регулятором расхода называется гидроаппарат управления расходом, предназначенный для поддержания заданного значения расхода независнмо от перепада давлений в подводимом и отво­димом потоках рабочей жидкости.

   Конструктивно регуляторы расхода представляют собой блоки , состоящие из регулируемого дросселя и клапана. При помощи дрос­селя управляют расходом рабочей жидкости, а при помощи клапана автоматически обеспечивают постоянный перепад давлений на дрос­селе. Клапаны, входящие в состав регуляторов расхода, могут бить включены с дросселем как последовательно, так и парал­лельно.

   Конструктивная схема двухлинейного регулятора расхода типа МПГ 55-2 представлена на рис.2.4.

   Поток рабочей жидкости подводится к каналу Р корпуса регулятора потока, проходит через рабочую щель 3 редукционного клапана в полость 4 и через дроссель 10 выходит в канал А.

   Давление перед дросселем, подводимое по каналам управления 9, II в торцовые камеры 5 и I, стремится поднять золотник и перекрыть рабочую щель 3. Давление после дросселя из канала А по каналу управления 8 подводится в камеру 6 и вместе с пружиной 7 действует в сторону открытия щели 3. В положении равновесия разность давлений на входе в дроссель и на выходе из него составляет 0,2 МПа, а расход на выходе из регулятора определяется настройкой дросселя 10.

   Если во время работы давление на выходе из дросселя уменьшается, то уменьшается и давление в камере 6, золотник 2 дви­жется вверх и прикрывает щель 3, поэтому давление перед дрос­селем 10 также уменьшается. При повышении давления на выходе золотник 2, смещаясь вниз, открывает щель 3 и давление на входе в дроссель также возрастает. Таким образом, золотник реагирует на изменения давления на входе в регулятор потока (Р), но при увеличении давления на входе щель 3 прикрывается, а при уменьшении — открывается.

   Таким образом, при всех изменениях давлений в каналах Р и А клапан автоматически поддерживает постоянный перепад дав­лений на дросселе 10, благодаря чему регулятор расхода поддерживает настроенную величину расхода с точностью +- 5% во всем диапазоне температур и давлений. Условное обозначение регулятора расхода такого типа приведено на рис.2.46. Часто используется конструкция этого регулятора расхода с обратным клапаном типа МПГ 55-3, в котором обеспечивается свободный проход рабочей жидкости из канала А в канал Р(рис.2.4в).Кон­струкция такого гидроаппарата представлена на рис.2.5. Регу­лятор состоит из корпуса I, втулки 2, втулки-дросселя 3, гай­ки 4, уплотнительных колец 5, 25, 35, 36, гайки 7, винта регулировочного 8, втулки 9, лимба 10, указателя оборотов II, пружин 12, 18, 22, 33, пробок 13, 14, 19, 20, 23, 24, 30, ша­рика 17, гидроклапана обратного 21, золотника 27.

   Регулятор расхода с обратным клапаном представляет со­бой комбинацию гидродросселя, гидроклапана редукционного и гидроклапана обратного. Обратный клапан позволяет регулировать скорость движения РО только в одном направлении, в обратном направлении масло свободно проходит через гидроклапан обратный 21 из полости отвода 15.

   При работе регулятора масло из системы поступает в полость подвода 28 и далее через отверстия 29 и 31 в корпусе I к дрос­селирующей щели втулки 2.

   Далее масло через отверстие во втулке 2 поступает к по­лости отвода 15. Отверстие 31 сообщается с полостями 26 и 32, а полость отвода 15 с полостью 16. Золотник 27 находится в равновесии под действием усилия пружины 33 и усилий, возникающих в связи с подводом давления в его торцовые полости 26, 32 и 16.

   При повышении давления в напорной магистрали давление в полостях 28, 29 и 31 увеличивается, что приводит к нарушению равновесия сил, действующих на золотник 27. Под действием гидростатической силы, создаваемой давлением масла в полостях 26 и 32, золотник перемещается, его дросселирующая кромка изменяет сопротивление расходу в отверстии 29, благодаря чему давление ив входе в гидродроссель (полость 31) понижается по сравнение с давлением в напорной магистрали. Таким образом,на дросселирующей щели поддерживается постоянный перепад давле­ния.

   Расход масла в регуляторе расхода МПГ 55-3 регулируется изменением проходного сечения щелевого дросселя (2, 3, 4), кон­струкция которого аналогична дросселю ПГ 77-1.

   Рассмотренные выше регуляторы расходов могут устанавливать­ся как не входе, так и на выходе из гидродвигателя. При установ­ке их на входе, к напорной линии можно подключать несколько штук одновременно и питать от них, соответственно, несколько гидродвигателей. При этом обеспечивается практически независимая работа гидродвигателей, если расход в напорной гидролинии боль­ше суммы расходов, поступающих в одновременно работающие гидродвигатели. При этом однако давление в напорной магистрали всегда максимальное, независимо от нагрузки.

   В станочных гидроприводах применяют также трехлинейные регуляторы расхода, условное обозначение которых приведено на рис.2.6. Канал Г регулятора подключается к напорной гидролинии, канал А — к гидродвигателю, а канал Т — линии слива. Расход рабочей жидкости, подаваемый к гидродвигателю через канал А, ус­танавливается регулировкой дросселя 2. Постоянный перепад дав­лений на дросселе поддерживается переливным клапаном 4, через который постоянно сливается по каналу I жидкость из напорной линии (качал Р) в сливную (канал Т). В положении равновесия рабочая щель клапана 4 открыта на такую величину, что разность давлений на входе и выходе из дросселя уравновешивает усилие пружины, закрывающей клапан 4 .

   Если давление на выходе (в канале А) увеличивается, то клапан прикрывает слив из напорной линии по каналу I и давление на входе также увеличивается, и наоборот. Таким образом, при изменении давления на выходе (изменение нагрузки) клапан 4 под­держивает автоматически постоянный перепад давлений на дроссе­ле 2, за счет изменения давления в напорной гидролинии, причем при уменьшении нагрузки давление в напорной линии также уменьшается.

   При повышении давления в канале А выше настройки клапан 3 регулятора потока перестает поддерживать постоянный расход и ограничивает давление в системе, выполняя роль предохранительного клапана.

   Такой трехлинейный регулятор расхода как бы настраивает требуемое давление в напорной линии в зависимости от нагрузки, что даёт более экономичную схему регулирования скорости. Ис­пользовать такие регуляторы при одновременной работе двух и более гидродвигателей нельзя, поскольку давление в напорной линии будет настраиваться по тому из гидродвигателей, у кото­рого меньше нагрузка.

for-engineer.info

Гидравлические регуляторы

Гидравлические регуляторы представляют собой достаточно узкоспециализированное устройство. Существует большое количество объектов управления, где в качестве силовой энергии используется жидкость, которую можно использовать и в средствах автоматики.

Достоинства устройств:

• Надежность работы
• Простота
• Нечувствительность к вибрации
• Удобность  преобразования энергии жидкости в усилие

Специфическая компоновка с исполнительными механизмами позволяет достигнуть хороших динамических характеристик систем, при большой мощности на выходе и сравнительно небольших габаритах.

Из-за практически полной несжимаемости жидкости практически отсутствует запаздывание.

Недостаток подобных устройств – одновременное регулирование лишь одного параметра. Потому и распространены модификации конкретных гидравлических регуляторов расхода, гидравлических регуляторов давления и т.д.   При взаимосвязном регулировании схемы получаются очень громоздкие.

Кроме того, гидравлические средства автоматики неэкономичны и в них невозможно создание регулирующего воздействия, которые будет зависеть от производной входного сигнала.

Все эти проблемы связаны с использованием чисто гидравлических регуляторов. Регулятор, построенный на базе операционного усилителя, и в сочетании с гидравлическими дросселирующими устройствами, емкостями и индуктивностями позволяет осуществлять практически любые схемы автоматического регулирования. В данных схемах возможно регулирование любого количества связанных параметров, и даже создание систем, выполняющих различные временные функции.

Материалы: martikus.ru

Tags Гидравлические регуляторы Железо

autoworks.com.ua

Гидравлический регулятор – давление – Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Гидравлический регулятор – давление

Cтраница 1

Гидравлические регуляторы давления ( рис. 79) автоматически поддерживают давление или разрежение в технологических трубопроводах и аппаратах.  [1]

Гидравлические регуляторы давления ( рис. 74) автоматически поддерживают давление или разрежение в технологических трубопроводах и аппаратах.  [2]

Гидравлические регуляторы давления ( рис. 62) автоматически поддерживают давление или разрежение в технологических трубопроводах и аппаратах.  [4]

Гидравлический регулятор давления газов состоит из двух наполненных водой сосудов, соединенных в нижней части переточной трубой. Водород, выходя из разделителя, отводится по газопроводу и поступает в регулятор давления. Там он барботирует через слой воды и уходит в водородный газосборник. Кислород аналогичным образом отводится из разделителя в другой сосуд регулятора давления, где также барботирует через слой воды и уходит в кислородный газосборник.  [5]

Для случая гидравлических регуляторов давления в рамках метода двухцикловой итерационной увязки разработано два подхода. Первый – коррекция компоненты вектора сопротивлений производится экстраполяцией. Для этого строится уравнение регрессии по данным предыдущих итераций.  [6]

Рассмотрим пример изодромного гидравлического регулятора давления со струйной трубкой.  [7]

Давление газа регулируется гидравлическим регулятором давления 1, получающим импульс из газопровода перед горелками.  [8]

На дроссельном принципе основаны гидравлические регуляторы давления и температуры, выпускаемые для ре-дукционно-охладительных установок.  [9]

В состав системы входит гидравлический регулятор давления Непрямого действия с водяным двухпроточным усилительным реле, обходной кран с дросселем, регулирующий клапан игольчатого типа с двухполосным гидравлическим сервомотором и многошайбовый дроссель.  [10]

В состав системы входит гидравлический регулятор давления непрямого действия с водяным двухпрочным усилительным реле, обходной кран с дросселем, регулирующий клапан игольчатого типа с двухлопастным гидравлическим сервомотором и многошайбовый дроссель.  [11]

Для выполнения указанных функций применяются гидравлические регуляторы давления и расхода специальной конструкции.  [12]

На рис. 30 приведена схема пзодромного гидравлического регулятора давления. В отличие от рассмотренного ранее пропорционального регулятора он имеет цилиндр 5, заполненный маслом, поршень 6 и пружину 7, которые и составляют механизм изодрома. Поршень 6, разделяющий цилиндр на две полости, соединен с поршнем привода. Полости цилиндра 5 над и под поршнем соединены каналом для перетока масла. На канале установлен дроссель 3 переменного сечения.  [14]

Страницы:      1    2    3

www.ngpedia.ru

Гидравлические регуляторы расхода

   При регулировании расхода подача насоса регулируется до заранее заданного значения. Для этого в потоке рабочей жидкости, подаваемой насосом, устанавливается измерительная диафрагма (например дроссель, пропорциональный гидрораспределитель и т.д.), перепад давлений на которой принимается как параметр регулирования.

   Давление на входе в диафрагму подводится в левую торцовую полость регулирующего золотника и одновременно — в рабочую камеру малого установочного поршня.

   Давление на выходе из диафрагмы, которое меньше, чем давление на входе, подводится с помощью трубопровода в правую торцовую полость регулирующего золотника (в пружинную полость регулятора).

   На регулирующем золотнике, так же как и на установочных поршнях устанавливается равновесие сил.

   В указанном на рисунке положении разность давлений (перепад давлений) на измерительной диафрагме соответствует усилию пружины регулятора.

   Через дросселирующую кромку (X) регулятора постоянно сливается поток управления, поэтому в камере большого поршня создается определенное давление.

   Статор удерживается в стабильном положении.

   Если, например, увеличить проходное сечение диафрагмы. перепад давлений уменьшается.

   Следовательно, пружина смещает регулирующий золотник в направлении закрытия дросселирующей кромки (X), и давление в камере большого поршня увеличивается.

   Статор смещается в направлении увеличения эксцентриситета, и подача насоса возрастает.

   Из-за увеличения потока в напорной линии увеличивается перепад давлений Ар на измерительной диафрагме вплоть до момента нового стабильного состояния.

   Перепад давлений на измерительной диафрагме соответствует настраиваемому усилию пружины регулятора.

   Регулятор давления и регулятор расхода могут иметь различные установочные механизмы (механический. гидравлический или электрический).

   Комбинация из регуляторов давления и расхода позволяет создавать особо экономичные гидроприводы (Load-Sensing — чувствительные к нагрузке).

for-engineer.info