САР гидропередачи УГП 750-1200.

Общие сведения о системе автоматического регулирования гидропередачи УГП 750-1200.

Включение гидропередачи в работу и переключение ступеней скорости осуществляется гидравлической системой в зависимости от скорости движения тепловоза и частоты вращения коленчатого вала дизеля. Автоматика, приводящая в действие гидравлическую систему электрическая.
С конструкцией составных частей системы автоматического регулирования можно ознакомиться в специальной литературе.

Действие системы автоматического регулирования при работе дизеля в режиме холостого хода.

Вначале рассмотрим действие системы автоматического регулирования при работающем дизеле до включения гидропередачи (режим холостого хода).

Питательный насос подает масло в теплообменник через фильтр и в полость золотниковой коробки. Охлажденное в теплообменнике масло возвращается в УГП и через подпорный клапан сливается в картер. Одновременно насос управления подает масло к через фильтр к электрогидравлическим вентилям. Так как вентили обесточены и, следовательно, не пропускают масло на управление золотником, все масло, подаваемое насосом управления, сливается через клапан вихревого насоса в картер. В нерабочем положении золотника сливные каналы открыты и масло случайно оказавшееся в гидротрансформаторах сливается через золотниковую коробку в картер.

Трогание тепловоза с места (включение гидротрансформатора ГТР1).

При переводе контроллера машиниста с нулевой на первую рабочую позицию замыкается цепь питания катушки первого электрогидравлического вентиля. Золотник вентиля перемещается вниз и открывает доступ маслу, подаваемому насосом управления к золотниковой коробке. Одновременно под давлением масла перемещается и шток золотника клапана быстрого включения. Попав в полость золотниковой коробки, масло, преодолевая сопротивление пружины перемещает золотник со штоком вниз до тех пор пока проточка штока не сообщит верхнюю полость в золотниковой коробке с полостью сообщенной с клапаном быстрого включения. При этом масло начнет сливаться и его давления не хватит, чтобы преодолеть сопротивление пружины и двигать золотник дальше.

В этом положении золотник сообщает полость от питательного насоса с полостью отвечающей за подвод масла к первому гидротрансформатору. При этом происходит наполнение маслом первого гидротрансформатора. Сливной канал первого гидротрансформатора при этом перекрывается нижней кромкой золотника, а сливной канал второго гидротрансформатора остается открытым. Одновременно с подачей масла к золотниковой коробке питательный насос подает масло к теплообменнику и далее на слив в картер.

Работа на гидротрансформаторе ГТР2.

При достижении тепловозом скорости, соответствующей переходу на второй гидротрансформатор, замыкается цепь питания катушки второго электрогидравлического вентиля. Масло, подаваемое наосом управления, через клапан быстрого включения подает масло в полость золотниковой коробки и перемещает золотник до тех пор, пока его верхней торец не дойдет до полости соединенной с третьим электрогидравлическим вентилем и в данный момент времени со сливом.

Передвигаясь вниз золотник открывает сливной канал первого гидротрансформатора, закрывает сливной канал второго гидротрансформатора, разобщает полость от питательного насоса с полостью подводящей к первому гидротрансформатору и сообщает ее с полостью подводящей ко второму гидротрансформатору. При этом происходят процессы опорожнения первого и заполнения маслом второго гидротрансформаторов.

Работа на гидромуфте ГМ.

	Если скорость движения тепловоза продолжает расти, происходит автоматический переход со второго гидротрансформатора на гидромуфту. Получает питание третий электрогидравлический вентиль, пропускающий масло от насоса управления в полость золотниковой коробки. Золотник под действием давления масла движется вниз до упора его верхней крышки в корпус золотниковой коробки.
	Масло подаваемое питательным насосом поступает в полость гидромуфты, в то же время часть масла поступает на закрытие клапанов опорожнения. Одновременно с заполнением гидромуфты и вступлением ее в работу нижняя проточка золотника открывает каналы слива масла из гидротрансформаторов, а канал наполнения второго гидротрансформатора перекрывается. Тепловоз работает на гидромуфте.

Обратные переходы.

При уменьшении скорости тепловоза до значения, соответствующего переходу с одного гидроаппарата на другой, автоматика размыкает цепь питания катушки электрогидравлического вентиля работающего гидроаппарата, при этом полость под золотником золотниковой коробки, куда поступало масло от насоса управления, соединяется со сливом. Пружина возвращает золотник в положение, соответствующее работе на предыдущем по порядку гидроаппарате. Золотник при этом перекрывает канал подачи масла в отключаемый гидроаппарат и открывает доступ масла к гидроаппарату, включаемому в работу.

Действие клапана быстрого включения.

При движении тепловоза накатом со скоростью, соответствующей работе на втором гидротрансформаторе, после включения гидропередачи замыкаются цепи питания катушек сразу двух электрогидравлических вентилей. При этом в отличие от момента включения первого гидротрансформатора давление масла действует на клапан быстрого включения сразу с двух сторон и его золотник остается на месте. Масло, подаваемое насосом управления, поступает на включение золотника золотниковой коробки через первый и второй электрогидравлические вентили, причем через первый оно идет без дросселирования в жиклерах. Поэтому золотник быстро движется вниз, вызывая сразу заполнение второго гидротрансформатора.

Особенности переходных процессов.

При переходе с одного гидроаппарата на другой во время отключения гидротрансформаторов происходит резкое падение силы тяги тепловоза, так как гидротрансформатор обладает свойством передавать вращающий момент только при наличии у находящегося в нем масла определенного давления. Чтобы по возможности избежать падения силы тяги, опорожнение выключаемого гидротрансформатора производят после частичного наполнения следующего. Это достигается особенностями конструкции органов управления.

В каналы, подающие масло от электрогидравлических вентилей на управление золотниковой коробкой, встроены жиклеры, резко уменьшающие сечение каналов. Эти обеспечивается медленное перемещение золотника в коробке (4-5 сек.). Корме того, отверстия в гильзе золотниковой коробки и проточки золотника выполнены так, что при медленном перемещении золотника сначала заполняется маслом включаемый в работу гидроаппарат и только потом открывается слив масла из предыдущего. Таким образом, некоторое время оба гидротрансформатора оказываются заполненными, благодаря чему процесс переключения с одного аппарата на другой сопровождается лишь незначительным падением тягового усилия.