Вдовин Денис Сергеевич – кандидат технических наук, доцент кафедры "Колесные машины" МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Москва
AuthorID: 798071, Scopus ID 57190382642
Denis S. Vdovin - Ph.D., Associate Professor, Wheeled Vehicles Department, Bauman Moscow State Technical University.
Moscow
AuthorID: 798071, Scopus ID 57190382642
Сидоров Александр Андреевич - кандидат технических наук, старший научный сотрудник отдела СМ3-2 НИИ СМ МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Москва
AuthorID: 937249, Scopus ID 57200501536
Alexander A. Sidorov - Ph.D., Senior Researcher, SM3-2 Department, Scientific Research Institute of the Bauman Moscow State Technical University.
Moscow
AuthorID: 937249, Scopus ID 57200501536
Аль-Делеми Джамаль Саади - заведующий лабораторией кафедры «Колесные машины» МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Москва
Jamal S. Al-Delemi - head of the laboratory, Wheeled Vehicles Department, Bauman Moscow State Technical University.
Moscow
Актуальность. В момент отключения гидротормоза путем перекрытия клапанов, большая часть жидкости выбрасывается из полости в систему охлаждения автомобиля, однако часть жидкости с паром остается в проточной части и при вращении лопастного колеса создается тормозной момент, снижающий эффективность машины и уменьшающий КПД трансмиссии. Для предотвращения формирования остаточного тормозного момента применяются прерыватели потока, не позволяющие жидкости полноценно циркулировать в полости гидромуфты, тем самым убирая негативный эффект. Объектом исследования является гидравлическая муфта с частичным заполнением проточной части, используемая в составе вспомогательной тормозной системы автомобиля.
Цель настоящей работы – сравнение двух систем прерывания потока, оценка применимости, а также определение диапазона эффективной работы каждой системы.
Методология и методы. Методом конечных объемов исследованы две системы прерывания потока в гидромуфте с частичным заполнением.
Результаты и научная новизна. Проведена оценка эффективности и применимости двух систем прерывания потока для уменьшения остаточного тормозного момента в отключенном гидротормозе. Получены распределения тормозного момента, средней скорости циркуляции, а также скорости циркуляции в сечении для гидротормоза с частичным заполнением без прерывания потока, с использованием шторок-прерывателей, а также для нескольких положений с продольным разведением колес.
Практическая значимость. Рассматриваемые системы прерывания потока в гидромуфте с частичным заполнением показали значительное уменьшение остаточного тормозного момента. Однако, наибольшую эффективность в широком диапазоне частот вращения, по сравнению с расчетом без прерывания потока, показали шторки-прерыватели, что, вероятно, вызвано большим снижением скорости циркуляции ввиду дополнительного сопротивления.
Introduction. At the moment the hydraulic brake is turned off by closing the valves, most of the liquid is ejected from the cavity into the vehicle’s cooling system, however, part of the liquid with steam remains in the flow path and when the impeller rotates, a braking torque is created, which reduces the efficiency of the machine and reduces the transmission efficiency. To prevent the formation of residual braking torque, flow interrupters are used that do not allow the fluid to fully circulate in the fluid coupling cavity, thereby removing the negative effect. The object of the study is a hydraulic clutch with partial filling of the flow path used as part of the auxiliary brake system of a car.
Objective The purpose of this paper is to compare two flow interruption systems, assess applicability, and determine the range of effective operation of each system.
Methodology and methods. The finite volume method was used to study two systems for interrupting the flow in a fluid coupling with partial filling.
Results and scientific novelty. The effectiveness and applicability of two flow interruption systems for reducing the residual braking torque in a disconnected hydraulic brake has been evaluated. The distributions of the braking torque, the average circulation speed, as well as the circulation speed in the section for a hydraulic brake with partial filling without flow interruption, using shutter-breakers, as well as for several positions with longitudinal separation of the wheels, are obtained.
Practical significance. The considered systems for interrupting the flow in a fluid coupling with partial filling showed a significant decrease in the residual braking torque. However, the greatest efficiency in a wide range of rotational speeds, compared with the calculation without interruption of the flow, was shown by curtain-breakers, which is probably caused by a large decrease in the circulation rate due to additional resistance.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.