ля побудови характеристики спільної роботи двигуна внутрішнього згорання і гідромуфти розглянемо окремо:
а) характеристику двигуна внутрішнього згоряння (див. рис. 2.3, а), яка будується в координатах М - nдв, де nдв - частота обертання колінчастого вала двигуна.
На рис. 2.3, а - крива 1 відповідає повному відкриттю дросельної заслінки, крива 2 часткового відкриттю;
б) характеристику гідромуфти (див. рис. 28, б) в координатах М- n2.
Для виявлення навантажуючих властивостей гідромуфти будуємо її вхідну характеристику (див. рис. 2.3, г). Характеристикою входу гідромуфти називається залежність моменту від частоти обертання насоса при i=const. Характеристики входу ми будуємо для ряду значень i=0; 0,3; 0,5 і т. Д. До i * по рівнянню
При цьому потрібно характеристику, представлену на рис. 2.3, б, перебудувати в координатах -, вважаючи, що=(див. Рис. 2.3, в).
Побудова характеристик входу (або навантажувальних характеристик) гідромуфти виконуємо наступним чином: задаємося значенням i; потім за графіком знаходимо відповідне значення; обчислюємо постійну для даного i величину і по рівнянню будуємо параболу
Аналогічно будуємо параболи для інших значень i (див. рис. 2.3, г).
Поєднавши на одному графіку характеристики, показані на рис. 2.3, а і г (див. Також рис. 2.3, д), отримуємо точки 1, 2, 3, 4 перетину кривих моментів насоса з кривою крутних моментів двигуна. Ці точки є точками спільної роботи двигуна і гідромуфти.
Будуємо вихідну характеристику приводу, т. е. криву зміни крутного моменту на валу турбіни в залежності від частоти обертання турбіни при повністю відкритій дросельної заслінки двигуна (див. рис. 2.3, е). Цю залежність іноді називається деформованої характеристикою двигуна. Кожній точці перетину кривої навантаження гідромуфти і крива моменту двигуна (див. Рис. 2.3, д) відповідають певний крутний момент М і частота обертання=nдв. Відповідна частота обертання турбіни складає
З урахуванням викладеного побудуємо криву крутних моментів на відомому валу при спільній роботі даного двигуна і гідромуфти. Якщо побудувати характеристики, показані пі рис. 2.3, д і е, в однаковому масштабі і накласти одну на іншу, можна бачити, що всі значення моментів (точки 1, 2, 3, 4) зрушаться вліво по горизонталі, так як по осі абсцис відкладена частота обертання де i lt; 1. Тому характеристику, показану на рис. 2.3, е, називають деформованої характеристикою двигуна.
Особливістю деформованої характеристики є те, що вона на відміну від характеристики двигуна має початок на осі ординат, т. е. привід з гідромуфтою дозволяє отримати будь-яку швидкість вала трансмісії, пов'язаного з валом турбіни, аж до 0.
Як видно з рис. 2.3, ж, при наявності гідромуфти крутний момент на валу двигуна при малій частоті обертання n2 більше, ніж без гідромуфти. Це пояснюється тим, що за наявності гідромуфти двигун розвиває велику частоту обертання і працює на режимі більшого крутного моменту. Таким чином, зрушення вліво (деформація) кривої крутних моментів викликаний роботою двигуна при різній частоті обертання. З рис. 2.3, ж слід також, що двигун може працювати при зупиненій турбіні і що момент при рушанні з місця (п2=0) на відомому валу приводу мало відрізняється від максимального крутного моменту двигуна. Однак, якщо двигун може працювати при n2 - 0, цього ще недостатньо для його нормальної експлуатації. Необхідно ще, щоб двигун з гідромуфтою працював стійко при всіх змінах навантаження. Для розгляду цього питання скористаємося характеристикою стійкої роботи двигуна внутрішнього згоряння з гідромуфтою (див. Рис. 2.3 з).
З рис. 28, з видно, що якщо при роботі двигуна з гідромуфтою при будь-якому i gt; gt; 0 з якої-небудь причини зросте навантаження на веденому валу привода аж до його зупинки, двигун не затихне, а буде стійко працювати на режимі, обумовленому точкою В характеристики при частоті обертання n1, відповідної i=0. Якщо при цьому крутний момент двигуна чому-або, наприклад, внаслідок падіння тиску при всмоктуванні, зменшиться до значення, відповідного точці Б, то частота обертання двигуна також зменшиться і у зв'язку з цим зменшиться момент, навантажувальний двигун до значення, обумовленого точкою С.
Як випливає з рис. 2.3, з, навантажувальний момент зменшується швидше, ніж момент двигуна, і тому вал двигуна знову почне збільшувати частоту обертання, поки не встановиться новий рівноважний режим роботи.
Таким чином, робота двигуна з гідромуфтою буде стійкою за умови, що тангенс кута нахилу навантажувальної кривої моментів у точці В буде більше тангенса кута нахилу кривої моменту двигуна, т. е. ...
