Гідродинамічна передача

Гідродинамі́чна переда́ча (ГДП), (англ. hydrodynamic coupling; нім. Strömungsgetriebe n) — гідравлічна передача, яка складається з лопатевих коліс із загальною робочою порожниною, в якій потужність передається за рахунок зміни моменту кількості руху робочої рідини^[1].

Гідродинамічна передача (гідротрансформатор у розрізі)

Автомобільна гідромуфта (у розрізі) фірми Даймлер (1935)

Класифікація

Гідродинамічні передачі розділяють на^[1]:

• гідродинамічні муфти (гідромуфти), які передають потужність не змінюючи крутного моменту але змінюють частоту обертання вихідної ланки;
• гідродинамічні трансформатори (гідротрансформатори), здатні змінювати під час передачі потужності величину, а іноді і знак крутного моменту та частоту обертання вихідної ланки.

Будова та принцип роботи

Гідромуфти і гідротрансформатори складаються з розташованих у загальному корпусі лопатевих коліс: насосного (приводного) двигуна, з'єднаного з вхідним валом і турбінного, з'єднаного з вихідним валом. Лопаті робочих коліс прикріплені до тороподібних напрямних поверхонь. Поверхні утворюють робочу порожнину гідропередачі, у якій рухається потік рідини (найчастіше малов'язкої мінеральної оливи), що обтікає лопаті коліс.

Насосне колесо одержує енергію від двигуна й за допомогою своїх лопатей передає її потоку рідини. Потік обтікає лопаті турбінного колеса, приводить його в дію й віддає при цьому енергію, що використовується на вихідному валу, для подолання опору привідної машини (споживача). Гідропередачі здатні обмежувати момент опору, що навантажує двигун, і згладжувати пульсації цього моменту при пульсації опору споживача. Цим вони захищають двигун і механічну частину трансмісії від перевантажень і ударних навантажень, збільшуючи їхню довговічність. Гідропередачі усувають також перевантаження двигунів під час запуску, при розгоні приводних об'єктів з великою інерційністю, завдяки чому відпадає необхідність завищення встановленої потужності двигунів для забезпечення розгону.

Гідротрансформатори, крім того, забезпечують безступінчасту зміну крутного моменту, що передається, в залежності від зміни частоти обертання вихідного вала. При зростанні опору споживача й, отже, при зниженні частоти обертання вихідного вала передавальне число збільшується. При цьому поліпшується використання потужності двигунів, підвищується продуктивність машин, усувається необхідність у коробках зубчастих передач, що вимагають перемикання. Всі зазначені функції гідропередачі виконують автоматично. На оптимальних режимах роботи ККД гідропередач досягає високих значень 85-98%, що незначно менше за ККД механічних передач. Незважаючи на це й на деяке ускладнення трансмісій, перелічені якості обумовили поширення гідропередач у дорожніх, будівельних і транспортних машинах, що працюють в особливо тяжких умовах.

Див. також

• Передача
• Гідравлічна передача