Pulsatilité et ses dangers
(l) Déplacement instantané et débit instantané du moteur hydraulique pulsant en fonctionnement, le déplacement changeant avec l'angle à chaque instant est appelé le déplacement instantané du moteur hydraulique ; le débit changeant avec l'angle à chaque instant est appelé le débit instantané du moteur hydraulique. En théorie, le déplacement et le débit instantanés de la plupart des moteurs sont pulsants.
La pulsation du déplacement instantané est évaluée par le coefficient d'uniformité de déplacement δ V (%)
(1-34)
La fluctuation du débit instantané est évaluée par le coefficient de non-uniformité du débit δ Q (%)
(1-35)
Où, (VInst) max, (qinst) max -- déplacement instantané maximum et débit instantané maximum du moteur hydraulique;
(VInst) MIM, (qinst) MIM -- Déplacement instantané minimum et débit instantané minimum du moteur hydraulique.
Plus le coefficient d'uniformité du flux non uniforme δ V et δ Q est petit, plus la pulsation du déplacement et du flux est faible, ou mieux la qualité du déplacement et du flux instantanés.
(2) Le dommage de la pulsation lorsque le débit d'entrée du moteur hydraulique est constant, la vitesse de sortie du moteur pulsation selon une certaine loi en raison du changement constant du déplacement instantané du moteur. Parce que le couple de sortie du moteur est proportionnel au déplacement, sous pression d'entrée constante, lorsque la friction est ignorée, le couple de sortie du moteur changera avec le déplacement instantané selon la même loi. Lorsque le couple de charge est fixe, parce que la pression est inversement proportionnelle au déplacement, avec le changement du déplacement instantané du moteur, la pression pulsera également selon une certaine loi.
La pulsation des moteurs hydrauliques avec différentes structures et paramètres est différente. Ce type de pulsation périodique est principalement déterminé par la structure du moteur hydraulique lui-même. Lorsque la vitesse est élevée, la pulsation de sortie n'est pas évidente pour la charge externe avec une grande inertie, mais elle fait vibrer l'ensemble du système hydraulique et génère du bruit. Lorsque la fréquence de vibration est cohérente avec la fréquence de vibration inhérente du système, une résonance se produira, ce qui entraînera de graves vibrations et des hurlements du système de tuyauterie, affectera la stabilité du système et des composants hydrauliques, et réduira la durée de vie. Lorsque la roue fonctionne à grande vitesse, la pulsation sera également l'une des causes du rampement à basse vitesse.
1.7.5 performances de démarrage et performances de freinage
(l) Les caractéristiques de démarrage dans la plupart des équipements mécaniques, le moteur hydraulique démarre souvent, s'arrête, tourne en avant et en arrière avec charge. Dans des conditions d'alternance fréquente, les performances de démarrage du moteur hydraulique doivent répondre aux exigences d'un démarrage fiable à n'importe quel angle lorsque la charge est au couple plein ou au couple admissible. Les caractéristiques de démarrage sont mesurées par le couple de démarrage et l'efficacité mécanique de démarrage.
Le couple sur l'arbre de sortie lorsque le moteur hydraulique démarre à partir de l'état statique sous la pression nominale est appelé le couple de démarrage du moteur hydraulique, c'est-à-dire le couple de sortie de l'arbre après avoir surmonté la perte de friction dans le processus de démarrage du moteur hydraulique. Après l'injection d'huile sous pression, la friction statique doit être surmontée lorsque le moteur hydraulique passe de l'état statique à l'état de mouvement. Autrement dit, après l'injection d'huile sous pression, l'arbre de sortie va tourner à travers un petit angle de pré-serrage pour surmonter le jeu entre les pièces mobiles et la déformation élastique des pièces, de sorte que la charge du moteur hydraulique soit dans l'état de pré-serrage avant le démarrage. À ce moment-là, une friction de Coulomb se crée entre les surfaces de glissement relatives, puis la friction augmente progressivement, et le couple de sortie diminue progressivement. Lorsque la friction est complètement établie, le couple de sortie tend à augmenter. C'est le couple de démarrage. La pression hydraulique permet au moteur hydraulique de surmonter la friction et de réaliser le démarrage sous charge.
L'efficacité mécanique de démarrage η MS, également connue sous le nom d'efficacité du couple de démarrage, fait référence au rapport entre le couple de démarrage ts et le couple théorique TT du moteur lorsque le moteur hydraulique démarre à partir de l'état statique, à savoir
ηms=Ts/Tt (1-36)
Le couple de démarrage et l'efficacité mécanique du moteur hydraulique sont affectés par le frottement interne et la pulsation de couple. Lorsque l'arbre de sortie démarre à différentes positions (angle de phase), le couple de démarrage est légèrement différent. Dans le travail pratique, on s'attend à ce que les performances de démarrage soient meilleures, c'est-à-dire que le couple de démarrage et l'efficacité mécanique de démarrage soient aussi grands que possible. Pour différents moteurs hydrauliques, l'efficacité mécanique de démarrage (efficacité du couple de démarrage) est différente.
(2) Performance de freinage lorsque le moteur hydraulique est utilisé pour entraîner le treuil hydraulique afin de soulever des objets lourds, ou pour entraîner le mécanisme de marche de l'excavatrice et d'autres machines de construction, afin d'empêcher les objets lourds de tomber ou le mécanisme de marche de glisser sur la pente, il y a certaines exigences pour la performance de freinage du moteur hydraulique.
Après que les entrées et sorties d'huile du moteur hydraulique soient coupées, l'arbre de sortie ne devrait théoriquement pas tourner du tout, mais le moteur hydraulique se transforme en "état de fonctionnement de la pompe hydraulique" en raison de l'action du couple de charge. La sortie d'huile de la pompe est la chambre haute pression. L'huile haute pression fuit de cette chambre, ce qui fait tourner lentement le moteur hydraulique (glissement). Cette vitesse est appelée vitesse de glissement.
La vitesse de glissement sous le couple nominal est généralement utilisée pour évaluer la performance de freinage du moteur hydraulique. Parfois, la fuite à vitesse nulle est utilisée pour exprimer la performance de freinage. Plus la performance d'étanchéité du moteur hydraulique est bonne, plus la vitesse de glissement est faible, meilleure est la performance de freinage.
Le moteur hydraulique avec distribution à face d'extrémité a la meilleure performance. Pour la même structure du moteur hydraulique, lorsque le couple de charge et la viscosité de l'huile sont différents, sa performance de freinage n'est pas la même.
Il y a toujours un écart entre les pièces mobiles relatives dans le moteur hydraulique, donc le glissement de fuite est inévitable. Par conséquent, le moteur hydraulique doit être équipé d'autres dispositifs de freinage pour les machines qui nécessitent un freinage prolongé.