Перегляд вихідного коду сторінки Гідравлічна муфта

[[Файл:Fluid flywheel, part section (Autocar Handbook, 13th ed, 1935).jpg|thumb|Рисунок автомобільної гідромуфти у розрізі фірми Даймлер (1930-ті роки)]]
{{Перенаправлено-не-плутати|Гідромуфта|В'язкісна муфта|<!--
-->Гідропідтискна муфта}}
'''Гідравлічна муфта''' (гідромуфта, турбомуфта)&nbsp;— вид [[Гідродинамічна передача|гідродинамічної передачі]], у якій, на відміну від механічної [[Муфта|муфти]], відсутній твердий кінематичний зв'язок між вхідним і вихідним валами, і, на відміну від [[гідротрансформатор]]а, відсутній реактор.

== Загальний опис ==
Гідравлічна муфта&nbsp;— гідравлічний механізм, що передає обертовий рух. Застосовують у [[трансмісія]]х автомашин, у [[тепловоз]]ах тощо. У [[гірнича промисловість|гірничій промисловості]] гідромуфти поширені в приводах підземних [[конвеєр]]ів.

Гідромуфти захищають двигун від перевантаження, полегшують пуск двигуна, згладжують крутильні коливання, поштовхи та [[Вібрація|вібрації]], які виникають між [[двигун]]ом та машиною. При багатодвигуновому приводі гідромуфти забезпечують рівномірний розподіл навантаження між окремими двигунами.

У підземних конвеєрах використовують так звані запобіжні гідромуфти, характерною конструктивною особливістю яких є додаткова камера збоку насосного колеса.

== Конструкція і принцип дії ==

[[Файл:Гідромуфта_5.GIF|thumb|400px|left|Гідравлічна муфта]]

Колесо, що з'єднане з ведучим валом, називають насосним колесом, а колесо, що з'єднане з веденим валом, називають турбінним колесом.

На відміну від [[Гідротрансформатор|гідротрансформатора]], моменти на насосному й турбінному колесах завжди практично однакові.

Фактично насосне колесо являє собою лопатевий насос, а турбінне&nbsp;— лопатевий [[гідравлічний двигун|гідравлічний рушій]]. Обидва ці колеса перебувають в одному герметичному корпусі й максимально наближені одне до одного (але не торкаються), і рідина при обертанні насосного колеса утворює вихрове гідравлічне кільце (тор), яке й передає потужність від ведучого вала до веденого. Ковзання в гідравлічній муфті становить 3-5&nbsp;%.

Коефіцієнтом трансформації гідромуфти називають відношення кутової швидкості веденого валу до кутової швидкості ведучого валу:

<math>i = \frac{\omega_2}{\omega_1},</math>

де <math>\omega_2,</math>&nbsp;— кутова швидкість веденого валу; <math>\omega_1</math>&nbsp;— кутова швидкість ведучого валу.

Також можна стверджувати, що коефіцієнт трансформації є рівним відношенню частоти обертання веденого валу до частоти обертання ведучого валу.

Враховуючи рівність моментів на ведучому й веденому валах, можна записати, що ККД гідромуфти є рівним коефіцієнту трансформації:

<math> \eta = \frac{N_2}{N_1} = \frac{M_2 * \omega_2}{M_1 * \omega_1} = \frac{\omega_2}{\omega_1} = i,</math>

де <math>N_2</math> і <math>N_1</math>&nbsp;— потужність, відповідно, на веденому й ведучому валах; <math>M_2</math> і <math>M_1</math>&nbsp;— момент обертання на веденому і ведучому валах.

[[Файл:Лопатки_гідравлічної_муфти.GIF|thumb|400px|left|Лопатки гідравлічної муфти]]

Гідромуфти застосовують у [[Коробка передач|коробках передач]] автомобілів, деяких [[трактор]]ів, в авіації, у приводах стрічкових конвеєрів, ескалаторів, млинів, дробарок, грохотів.

Перед механічними муфтами гідромуфти мають ту перевагу, що обмежують максимальний момент передачі, і, таким чином, захищають приводний рушій від перевантажень (що особливо важливо при пуску рушія), а також згладжують пульсації моменту.

Однак [[Коефіцієнт корисної дії|ККД]] гідравлічної муфти є нижчим, чим ККД механічної.

== Історія ==

Створення перших гідродинамічних передач пов'язано з розвитком в кінці XIX століття суднобудування. У той час у морському флоті стали застосовувати швидкохідні [[парова машина|парові машини]]. Однак, через [[кавітація|кавітацію]], підвищити число обертів гребних гвинтів не могли. Це вимагало застосування додаткових механізмів. Позаяк технології у той час не дозволяли виготовляти високооборотні шестерінчасті передачі, то виникла потреба у створенні принципово нових передач. Першим таким пристроєм з відносно високим [[ККД]] став винайдений німецьким професором [[Герман Феттінгер|Германом Феттінгером]] [[гідротрансформатор|гідравлічний трансформатор]] (патент 1902 року)<ref>{{cite web
|url = http://peugeot-citroen.by/instructions/70-materials/107-histakpp.html
|title = Автоматичні коробки передач (АКПП)&nbsp;— Історія
|accessdate = 20 листопада 2013
|archive-date = 10 листопада 2014
|archive-url = https://web.archive.org/web/20141110013112/http://peugeot-citroen.by/instructions/70-materials/107-histakpp.html
}}</ref>, що являв собою об'єднані в одному корпусі насос, турбіну і нерухомий реактор. Однак перша конструкція гідродинамічної передачі, що була застосована на практиці, створена [[1908 ]]року, і мала ККД близько 83&nbsp;%.

Пізніше гідродинамічні передачі знайшли застосування в автомобілях. Вони підвищували плавність зрушення з місця. 1930 року Гарольд Сінклер ({{lang-en|Harold Sinclair}}), працюючи в компанії [[Daimler-Benz|Даймлер]], розробив для автобусів трансмісію, що включала гідромуфту й [[Планетарна передача|планетарну передачу]]<ref>{{cite book
|title = Light and Heavy Vehicle Technology
|author = Malcolm James Nunney
|page = 317
|url = http://books.google.co.uk/books?id=eL6TBaSnd78C&printsec=frontcover#PPA317,M1
|language = en
|accessdate = 20 листопада 2013
|archive-date = 3 жовтня 2013
|archive-url = https://web.archive.org/web/20131003050131/http://books.google.co.uk/books?id=eL6TBaSnd78C&printsec=frontcover#PPA317,M1
}}</ref>. У 1930-х роках були сконструйовані перші дизельні локомотиви, які застосовували гідромуфти<ref>{{cite book
|title = Illustrated Encyclopedia of World Railway Locomotives
|author = Patrick Ransome-Wallis
|page = 64
|isbn = 9-780-486412474
|url = http://books.google.co.uk/books?id=rsOYinjYGCkC&printsec=frontcover#PRA1-PA64,M1
|language = en
|accessdate = 20 листопада 2013
|archive-date = 7 листопада 2012
|archive-url = https://web.archive.org/web/20121107031121/http://books.google.co.uk/books?id=rsOYinjYGCkC&printsec=frontcover#PRA1-PA64,M1
}}</ref>.

На теренах колишнього СРСР перша [[гідравлічна муфта]] була створена у 1929 році.{{джерело}}

== Див. також ==
* [[Фрикційна муфта]]

== Примітки ==
{{примітки}}

== Література ==
* {{МГЕ|nocat=1}}
* Лепешкин А. В., Михайлин А. А., Шейпак А.&nbsp;А.&nbsp;Гидравлика і гидропневмопривод: Учебник, ч.2. Гидравлические машины и гидропневмопривод. / под ред. А.&nbsp;А.&nbsp;Шейпака.&nbsp;— М.: МГИУ, 2003.&nbsp;— 352 с.
* Попов С. В., Бучинський М. Я., Гнітько С. М., Чернявський А.&nbsp;М.&nbsp;Теорія механізмів технологічних машин: підручник для студентів механічних спеціальностей закладів вищої освіти. Харків: НТМТ, 2019. 268 с.
* Гнітько С. М., Бучинський М. Я., Попов С. В., Чернявський Ю.&nbsp;А.&nbsp;Технологічні машини: підручник для студентів спеціальностей механічної інженерії закладів вищої освіти. Харків: НТМТ, 2020. 258 с.

[[Категорія:Гідравліка]]
[[Категорія:Муфти]]
[[Категорія:Механізми]]
[[Категорія:привод]]