Wiedza_Techniczna_2_2010.pdf

Wiedza Techniczna

SPIS TRE Ś CI:

Historia przekładni hydrokinetycznej

str. 3

dr in ż . Marek Wo ź niak

Urz ą dzenia sterowania ruchem kolejowym

na liniach du ż ych pr ę dko ś ci

str . 11

Adam Wawrzyniak

Modyfikacja wła ś ciwo ś ci systemów

wspomagaj ą cych zarz ą dzanie flot ą transportow ą

jako wst ę p lub alternatywa

dla wysoce zaawansowanych systemów ITS

str. 26

Mateusz Kowalski

Bezpiecze ń stwo po ż arowe w tunelach kolejowych

str. 35

Jarosław Bartłomiejczyk

Reaktywne zarz ą dzanie bezpiecze ń stwem

str. 43

Agata Koniarczyk

Wiedza Techniczna nr 2/2010

Strona 1

REDAKCJA I WYDAWCA:

91-015 Łód ź , ul. Gandhiego 20/29

WYDAWCA:

Kamil Łukasz Deptuła

REDAKTOR NACZELNY:

Mateusz Kowalski

Z-CA REDAKTORA NACZELNEGO:

Magdalena Koniarczyk

KIEROWNIK SEKCJI PUBLIKACJI:

Aleksandra Kwapiszewska

SEKRETARZ REDAKCJI:

Mariusz Wiesław Stobiecki

MIEJSCE I DATA WYDANIA NUMERU:

Łód ź , 1 pa ź dziernika 2010 roku

DRUK:

Drukarnia Cyfrowa „PIKTOR” s.c.

NUMER ISSN:

2082-0046

NUMER WPISU DO REJESTRU CZASOPISM: 1203

ADRES INTERNETOWY:

www.wiedza-techniczna.pl

KONTAKT:

redakcja@wiedza-techniczna.pl

Wiedza Techniczna nr 2/2010

Strona 2

Historia przekładni hydrokinetycznej

dr in ż . Marek Wo ź niak

Katedra Pojazdów i Podstaw Budowy Maszyn Politechniki Łódzkiej

Artykuł przedstawia histori ę powstanie przekładni hydrokinetycznych na przestrzenie

ostatniego wieku, jak i kluczowe zmiany konstrukcyjne jakie wprowadzano na drodze ewolu-

cji. Dodatkowo dla lepszego zobrazowania nowatorskiej idei zamieszczono kilka przykładów

z poprzednich lat.

Przekładnie hydrokinetyczne s ą wynalazkiem

si ę gaj ą cym pocz ą tków XX wieku. W tamtym okresie

w zwi ą zku z wprowadzeniem do nap ę du statków

szybkoobrotowych turbin parowych zamiast wolno-

obrotowych tłokowych maszyn parowych powstała

konieczno ść

zbudowania

odpowiedniej

przekładni

mi ę dzy turbin ą a ś rub ą nap ę dow ą .

Parce nad tak ą przekładni ą zapocz ą tkował

niemiecki in ż ynier Herman Föttinger (1877-1945)

w zakładach stoczni AG Vulcan Stettin. W wyniku

niepowodze ń i trudno ś ci jakie napotkał próbuj ą c

rozwi ą za ć to zagadnienie na drodze elektrycznej,

Föttinger zwrócił uwag ę na mo ż liwo ś ci wykorzystania

pomp wirowych i turbin do zbudowania wymaganej

przekładni.[1]

Rys.1 R ę czny szkic Föttinger'a na temat

przekładni hydrokinetycznej.[5]

Wiedza Techniczna nr 2/2010

Strona 3

Mimo sceptycznych opinii ówczesnej elity z dziedziny hydromechaniki, utrzymuj ą cych,

ż e wobec sprawno ś ci pomp wodnych i turbin dochodz ą cej do 85% maksymalna sprawno ść

przekładni nie przekroczy 65%, Föttinger prowadził swoje prace badawcze i w 1905r. opaten-

tował przekładni ę i sprz ę gło hydrokinetyczne. Istota jego wynalazku polegała na umieszcze-

niu wirnika pompy i wirnika turbiny bezpo ś rednio we wspólnej obudowie, dzi ę ki czemu

spodziewał si ę uzyska ć wysok ą sprawno ść .[2]

Pierwsza zbudowana przekładnia w stoczni Vuclan dla prac do ś wiadczalnych

i porównawczych z układem elektrycznym, potwierdziła przewidywane przez konstruktora

zalety. Przekładnia dysponowała moc ą 75kW uzyskuj ą c maksymaln ą sprawno ść 83%. Jako

czynnik roboczy zastosowano w niej wod ę .

Rys.2 Patent Föttinger'a na przekładni ę hydrokinetyczną.[5]

Po przeprowadzeniu prób stanowiskowych układ zło ż ony z przekładni i turbiny parowej

o mocy 370kW zamontowano na statku, który w 1909r. wypłyn ą ł w próbny rejs. Było

to pierwsze praktyczne zastosowanie przekładni hydrokinetycznej.

Pozytywne wyniki tej próby przyczyniły si ę do budowy wi ę kszych przekładni hydrokine-

tycznych dla statków, i tu ż przed pierwsz ą wojn ą ś wiatow ą zbudowano statek pasa ż erski

wyposa ż ony w dwie przekładnie hydrokinetyczne przenosz ą ce moc 7360kW ka ż da

i dysponuj ą ce sprawno ś ci ą maksymaln ą na poziomie 89%.[1]

Wiedza Techniczna nr 2/2010

Strona 4

Rys.3 Pierwszy statek wyposa ż ony w przekładnie hydrokinetyczną.[5]

W latach mi ę dzywojennych zbudowano jeszcze szereg statków wyposa ż onych

w przekładnie hydrokinetyczne. Udoskonalenia konstrukcyjne i rozwój technologii produkcji

przekładni z ę batych uzyskuj ą cych wy ż sze sprawno ś ci, a pó ź niej coraz szersze zastosowanie

wolnoobrotowych silników wysokopr ęż nych w nap ę dach statków wyparło przekładnie

hydrokinetyczne. Jednak ż e zauwa ż ono ich cenn ą własno ść , mianowicie mo ż liwo ść uzyskania

przeło ż enia zmiennego w sposób ci ą gły.

Wraz z rozwojem silników spalinowych zauwa ż ono mo ż liwo ść na zastosowanie sprz ę gła

i przekładni hydrokinetycznej w układach nap ę dowych pojazdów. W 1932r. przekładni ę

hydrokinetyczn ą zastosowano w kolejnictwie w budowie wagonu motorowego kursuj ą cego

mi ę dzy Berlinem a Hamburgiem. Wagon posiadał silnik wysokopr ęż ny o mocy 440kW i miał

układ nap ę dowy składaj ą cy si ę z przekładni hydrokinetycznej i przekładni z ę batej. Otrzymane

wyniki eksploatacyjne wypadły pozytywnie.

W latach po drugiej wojnie ś wiatowej nast ą pił wzrost zastosowania tych jednostek w ukła-

dach nap ę dowych lokomotyw, widoczny zwłaszcza w Stanach Zjednoczonych.

W 1929r. E. W. Spannhake udoskonalił i opatentował nowe rozwi ą zanie przekładni hydro-

kinetycznej. Polegało ono na poł ą czeniu wirnika kierownicy przekładni z obudow ą

za po ś rednictwem wolnego koła, podczas gdy starsze rozwi ą zanie posiadało wirnik na stałe

zwi ą zany z obudow ą . Rozwi ą zanie to nazwano przekładni ą "Trilok".[1]

Wiedza Techniczna nr 2/2010

Strona 5

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: