Области применения гидроприводов
Гидроприводы нашли широкое применение в целом ряде областей энергомашиностроения и других видов техники. Ниже рассматриваются лишь самые крупные потребители гидроприводов в настоящее время.
Станкостроение явилось одной из первых отраслей, где гидроприводы получили практическое применение в нашей стране. Гидроприводы применяются во многих универсальных, агрегатных, копировальных станках, технологических роботах, автоматических линиях для осуществления рабочих перемещений узлов, режущего инструмента и выполнения других операций. В станках с числовым программным управлением гидроприводы нашли преимущественное применение [15] в механизмах смены инструмента, фиксации положений рабочих органов, разгрузки неуравновешенных масс, устройствах цикловой автоматики, в системах гидростатической разгрузки направляющих и многих других. Широко применяются комбинированные электрогидравлические следящие приводы подач в тяжелых станках с большими рабочими усилиями.
В современных летательных аппаратах гидропривод стал основным видом силового привода. Гидроприводы применяют [14] в рулевых агрегатах, обеспечивающих управление полетом, для изменения стреловидности крыла, в системах уборки — выпуска шасси, системах торможения колес, выпуска воздушных тормозов, разворота передней опоры шасси, управления рулями, воздухозаборником. По данным [20] гидросистема современного самолета содержит более 50 гидромоторов, 80 гидроцилиндров при длине трубопроводов до 1,5 км. Для современного поколения самолетов [9] характерно использование электрогидравлических систем дистанционного управления и автономных рулевых приводов, что позволяет улучшить динамические характеристики, сравнительно легко включить в контур управления бортовую вычислительную машину. Автономные рулевые приводы обладают хорошей эксплуатационной технологичностью и повышенной надежностью.
В транспортных машинах гидроприводы применяются в гидротрансмиссиях автомобилей и тракторов [12], что позволяет простым способом осуществить привод каждого колеса и тем самым повысить проходимость машины, а также обеспечить бесступенчатость регулирования скорости без участия водителя. С помощью гидропривода происходит поворот управляемых колес автомобиля, опрокидывание кузова самосвала, управление механизмами, установленными на борту и другие действия.
В строительно-дорожных машинах применение гидроприводов дало большой эффект. Уменьшена масса и стоимость машин, обеспечены практически неограниченные возможности для создания различных компоновок машин с принципиально новыми свойствами, благодаря возможности расположения гидродвигателей непосредственно у рабочих органов машин, а насосов в двигательном отсеке. Гидроприводы применяются в экскаваторах, бульдозерах, грейдерах, самоходных кранах, автопогрузчиках, мусоровозах и во многих других строительно-дорожных машинах [31]. Они являются основным видом приводов, осуществляющих подъем и опускание грузов, перемещение многочисленных рабочих органов.
Сельскохозяйственное машиностроение является потенциально самым крупным потребителем гидроприводов [10]. Кроме использования в трансмиссиях тракторов и самоходных комбайнов, гидропривод применяется для управления навесными орудиями, для привода транспортеров и механизмов вибрационной уборки урожая, в системах регулирования глубины вспашки, для управления режущими аппаратами косилок, жаток, комбайнов и других машин. Гидропривод эффективен в этих машинах из-за того, что число рабочих органов в них велико, потребляемые мощности различны, рабочие органы значительно удалены от основного двигателя машины и имеют разнообразную пространственную ориентацию. Применение гидропривода позволяет отказаться от традиционных компоновок машин, повышает производительность и улучшает условия труда рабочих.
В металлургическом и кузнечно-прессовом оборудовании гидропривод применяется благодаря его возможностям реализовать огромные усилия, обеспечивать высокие быстродействие и точность. Примерами применения могут являться прокатные, волочильные и прошивочные станы, где особо следует отметить системы автоматического регулирования толщины прокатываемой полосы или ленты с управлением от ЭВМ. Гидроприводы также применяются в гидравлических ножницах, в прессах для обжатия поковок, ковки, объемной штамповки, выдавливания и других процессах [5].
Угледобывающее и горнорудное машиностроение использует гидропривод во многих видах своей техники. В частности он применяется в угледобывающих комбайнах, мощных скребковых конвейерах, буровых станках, гидравлических крепях и щитах для проходки туннелей и шахт. Так, например, механизированные крепи включают до 1000 гидроцилиндров, 200 распределителей, 500 клапанов и до 5 км рукавов высокого давления [10], Применение гидропривода позволило повысить производительность оборудования при ограниченных габаритах, а возможность применения водосодержащих жидкостей сделала привод взрывобезопасным и удобным в эксплуатации.
Промышленные роботы и манипуляторы, предназначенные для замены труда человека, совершающего однообразные утомительные операции и операции в тяжелых, вредных для здоровья человека условиях, также широко применяют гидроприводы. Так, в пятикоординатном фрезерном станке с программным управлением [15] гидропривод осуществляет подъем и опускание руки манипулятора при, переносе режущего инструмента, выдвижение и поворот руки, выдвижение и сведение схвата, поворот схвата. Помимо обслуживания станков, роботы применяются в лакокрасочных, литейных и термических цехах, используются в сварочных работах, на участках гальвано-покрытий, при работах под водой и в космосе. Имеются и другие области применения гидроприводов [10, 11, 17].
Преимущества гидроприводов
Широкое применение гидроприводов обусловили следующие их преимущества по сравнению с другими видами приводов (электрическими, пневматическими и др.).
Высокая энергоемкость гидропривода, характеризуемая малыми массой и габаритами гидромашин, приходящимися на единицу передаваемой мощности, и определяемая высокой силовой напряженностью потока жидкости, передающего энергию. В гидроприводах рабочие давления составляют 10 — 30 МПа и существуют отдельные случаи использования давления до 400 МПа, а в электроприводах магнитная напряженность поля не превышает 1—8 МПа [9].
Высокое быстродействие и простота осуществления реверса движения рабочих органов машин в результате малой инерционности подвижных узлов гидромашин и гидроаппаратов. Так, момент инерции роторов гидромоторов примерно в 50 раз меньше, чем у электродвигателей той же мощности. Гидромотор обеспечивает изменение направления вращения до 500 реверсов в минуту, а гидроцилиндр — до 1000 реверсов.
Возможность бесступенчатого плавного регулированная скорости выходных звеньев гидродвигателей в широком диапазоне, доходящем до отношения минимальной скорости к максимальной 1: 1000 [1]. Возможность получения устойчивых перемещений с малыми «ползучими» скоростями. Так, ролико-лопастные гидромоторы обеспечивают плавное вращение при частоте вращения до 1 мин
Высокая жесткость механической характеристики, т. е. малая зависимость скорости движения выходных звеньев от передаваемых нагрузок благодаря малой сжимаемости рабочей жидкости и достаточной герметичности объемных гидромашин.
Возможность осуществления высоких коэффициентов усиления мощности. Так, в объемных гидроприводах отношение мощности на выходе к мощности на входе для одного каскада усиления может достигать 1000 [11].
Непосредственное получение линейных перемещений гидродвигателей без дополнительных кинематических устройств, простота взаимного преобразования вращательного и поступательного движений.
Простота осуществления дистанционного управления рабочими органами машин, обеспечиваемого за счет применения электрически управляемых гидромашин и аппаратов. Возможность получения удачных компоновок оборудования в силу независимости расположения сборочных единиц, что позволяет наиболее целесообразно разместить их на машине. Так, насос можно разместить непосредственно у приводного двигателя, гидродвигатели — у рабочих органов машины, а гидроаппаратуру управления — на пульте оператора. Связь между гидроустройствами может быть осуществлена с помощью гибких резиновых рукавов.
Высокая эксплуатационная технологичность, надежность и долговечность в работе в результате самосмазываемосги узлов машин и аппаратов, возможность работы в динамических режимах при частых включениях, остановах и реверсах движений.
Простота защиты приводного двигателя, системы привода и самой машины от перегрузок за счет ограничения давления с помощью предохранительных клапанов.
Достаточная экономичность, высокий КПД, простота аккумулирования энергий в гидроприводе.
Высокая помехозащищенность систем управления на базе гидроприводов, радиационная стойкость.
К недостаткам гидропривода следует отнести следующие.
Необходимость включения в состав оборудования, питающегося от электрического тока, например, станков, специальных насосных установок — источников гидравлической энергии.
Зависимость характеристик оборудования от температуры окружающей среды в связи с изменением вязкости жидкости. Это особенно проявляется в машинах, работающих в условиях Севера, космоса и т. п.
Необходимость обеспечения высокой технологической точности изготовления отдельных узлов гидропривода, например золотниковых и плунжерных пар, распределительных устройств насосов, и как следствие этого, необходимость высокой степени очистки жидкости от загрязняющих примесей.
Возможность наружных утечек жидкости в гидравлических устройствах, устранение которых требует создания надежных и долговечных уплотнений, способных противостоять воздействию масел. Утечки усложняют обслуживание оборудования, а также приводят к загрязнению окружающей среды.
Сопровождение работы гидроприводов повышенным шумом, создаваемым в основном насосами.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. В чем состоит различие между объемным и гидродинамическим приводом?
2. Назовите устройства, входящие в состав типового объемного гидропривода и поясните их назначение.
3. Чем определяется величина давления, возникающего при работе объемного гидропривода?
4. Какие преимущества имеет гидропривод по сравнению с электроприводом и какими условиями они определены?
5. Чем определяется высокая энергоемкость гидропривода и каковы пути ее повышения?
6. Чем объясняется высокое быстродействие гидропривода?
7. Как осуществляется защита машин, оснащенных гидроприводом, от перегрузок?
8. Перечислите недостатки, которые имеет гидропривод по сравнению с электроприводом и какими условиями они определены?
9. Что обусловило широкое применение гидропривода в системах управления летательных аппаратов?
10. Назовите основные функции, выполняемые гидроприводом в транспортных машинах.
11. Почему считается перспективным применение гидропривода в сельскохозяйственном машиностроении?
12. Какие положительные качества определили широкое использование гидропривода в металлургическом и кузнечно-прессовом оборудовании?
Гидропривод
Гидравлический привод [вверх]
Гидравлический привод — устройство, предназначенное для приведения в движение машин и механизмов с помощью гидравлической энергии.
Составной частью гидропривода является гидравлический механизм, который работает под давлением, и имеет один или несколько объемных гидродвигателей.
К устройствам гидропривода относятся
Функции гидропривода [вверх]
В состав гидропривода входит ряд основных устройств, которые выполняют следующие функции: насос, как поставщик гидравлической энергии; гидравлический двигатель, как потребитель гидравлической энергии, и преобразователь ее в механическую энергию; гидрораспределители, дроссели, которые регулируют поток рабочей жидкости, управляя движением выходного звена гидродвигателя; для перемещения рабочей жидкости внутри гидросистемы, а также подачи ее к соответствующим устройствам, используются гидролинии; отделение из гидравлической жидкости загрязнений, образующихся во время эксплуатации системы, осуществляется с помощью фильтра; для регулирования температуры жидкости применяются различные устройства, выполняющие как нагрев, так и ее охлаждение.
Основной задачей гидропривода, как и механической передачи, остается преобразование механической характеристики приводного двигателя в соответствии с нагрузкой (регулирование, защита от перегрузок и др.). Другая функция — это передача мощности от приводного двигателя к рабочим механизмам машины (например, в одноковшовом экскаваторе — передача мощности от двигателя внутреннего сгорания к ковшу или к гидродвигателям привода стрелы, и т. д.).
Что же собой представляет система гидроуправления?
Это система, обеспечивающая управление гидропередачей и состоящая из функциональных золотниково-клапанных устройств, колонок управления и насосно-аккумуляторной части.
Благодаря системе гидроуправления мы обеспечиваем:
Типы гидроприводов [вверх]
Гидравлические приводы типизируются как объемные и гидродинамические.
Объемные гидроприводы характеризуются большим давлением (до 300 МПа и выше) и небольшими скоростями движения жидкости. Они работают за счет потенциальной энергии давления жидкости. Также к гидромашинам объемного типа относятся насосы и гидравлические двигатели этих приводов, функционирование которых связано с поочередным наполнением рабочей полости гидравлической жидкостью и выталкиванием ее из полости. Представителями объемных гидромашин являются аксиально-поршневые и пластинчатые гидравлические насосы и двигатели. Как правило, гидродинамические приводы работают за счет кинетической энергии потока рабочей жидкости. Их главное отличие — высокая скорость перемещения жидкости и небольшое давление системе (обычно в интервале 1. 2 МПа). В связи с тем, что габаритные размеры и масса гидродинамических приводов намного больше, чем у объемных приводов, последние стали более распространены.
Классификация объемных гидроприводов
Существуют следующие разновидности объемных гидроприводов: с вращательным, поступательным и поворотным движением (в зависимости от вида перемещения выходного звена); регулируемый (дроссельный, объемный, объемно-дроссельный), нерегулируемый и саморегулируемый (по возможности регулирования скорости выходного звена); программный, следящий, стабилизированный (в соответствии с решаемыми задачами регулирования); с замкнутой и разомкнутой системой циркуляции (по виду циркуляции рабочей жидкости); насосный, аккумуляторный, магистральный (по способу подачи рабочей жидкости); с электроприводом, приводом от двигателя внутреннего сгорания, турбины (в соответствии с типом двигателя, используемого в приводе).
Область применения гидроприводов [вверх]
Гидроприводы объемного типа широкое применяются:
Преимущества гидроприводов [вверх]
В качестве приводов для станков нашли широкое применение регулируемые объемные гидроприводы, а также для литейного и прессового оборудования, прокатных станков, строительных, дорожных, подъемных, транспортных и сельскохозяйственных машин. Такой широкий спектр их применения объясняется явно выраженными преимуществами гидропривода по сравнению с электрическими или механическими.
Среди основных достоинств можно выделить следующие элементы:
1. У данного привода высокая удельная мощность. То есть, транслируемая мощность, которая приходится на одну единицу суммарного веса всех элементов. Этот показатель в 3-5 раза выше, чем у электрического аналога. При чем это преимущество повышается с ростом подаваемой мощности.
2. Очень просто, к тому же, в обширном диапазоне, обеспечивается вариант бесступенчатого выбора скорости, выходящего звена самого гидропривода.
3. Высокая скорость быстродействия гидропривода. В несколько раз быстрее будет выполняться активизация операции по спуску, реверсу или остановке. Все это благодаря тому, что у гидропривода малый момент инерции у исполнительного органа двигателя.
4. Величина коэффициента усиления гидроусилителя по мощности довольно значительная и достигает отметки в 10^5.
5. Простота реализации технологических действий при определенно-заданном режиме, а также вариант элементарного, но надежного предохранения приводящего мотора и остальных элементов гидропривода от вероятных перегрузок.
6. Весьма эффективно и просто преобразуется вращательные движения в возвратно – поступательные.
7. Компоновка агрегатов гидропривода полностью свободная и не имеет каких-либо ограничений.
8. Очень удобно то, что к гидроприводу можно подключать любое дополнительное гидравлическое оборудование. Например, дисковые пилы, захваты, отбойные молотки, разнообразные ковши.
9. Слабое воздействие гидропривода на руки рабочего, не способствует быстрой его утомляемости.
Недостатки гидроприводов [вверх]
Однако есть у гидропривода и свои недостатки. Отметим их:
1. Гидропривод имеет относительно низкий уровень КПД, а также при передаче энергии на дальние расстояния происходит значительная ее трата.
2.Рабочие характеристики гидропривода зависят от действующих эксплуатационных условий, таких как давление, температура.
3. Чувствительны к загрязненной рабочей жидкости. Необходимо проводить регулярное обслуживание данного агрегата. Если рабочая жидкость загрязненная и какими-либо абразивными элементами, то это может привести к быстрому износу определенных частей прецизионных пар в агрегатах гидравлического типа и возможному их выходу из строя.
4. По мере его выработки или части его элементов заложенного эксплуатационного периода работы, происходит понижение уровня КПД, а также снижение характеристик данного аппарата. Сначала изнашиваются прецизионные пары, что приводит к увеличению размеров зазоров, а также к возрастанию утечек рабочей жидкости. То есть – понижению уровня объемного КПД агрегата.
Таким образом, приводы гидравлического типа обладают, как явными преимуществами перед иными типами приводов, так и имеют свои недостатки.
Поэтому проектируя и изготавливая данные приводы необходимо четко изучить поставленные задачи определенного характера. К таким задачам конструктора при проектировании гидропривода добавляется оптимизация схемы работы, обеспечивающая выполнение данным агрегатом необходимый функциональных требований, и определенный выбор элементов привода. Основные неисправности гидросистем и способы их устранения
Что такое Гидравлический привод?
Гидравлические системы используются в разнообразном оборудовании, но работа каждой из них основана на схожем принципе. В его основе лежит классический закон Паскаля, открытый еще в XVII веке. Согласно ему, давление, которое приложено к объему жидкости, создает силу. Она равномерно передается во всех направлениях и создает одинаковое давление в каждой точке.
Основа работы гидравлики любого вида — использование энергии жидкостей и возможность, приложив малое усилие, выдерживать увеличенную нагрузку на значительной площади – так называемый гидравлический мультипликатор. Таким образом, к гидравлике можно отнести все виды устройств, работающих на основе использования гидравлической энергии.
Спецтехника с гидроузлами 
Гидрофицированные роботы на заводе «Камаз»
Распределитель в гидроприводе
Что делать, если в рассматриваемой системе нужно, вернуть поршень 2 в начальное положение? В текущей комплектации системы — это невозможно. Жидкость из под поршня 2 не может перетечь обратно — не позволит обратный клапан, значит необходимо устройство, позволяющее отправить жидкость в бак. Можно воспользоваться простым краном.
Но в гидравлике есть специальное устройство для направления потоков — распределитель, позволяющий направлять потоки жидкости по нужной схеме.
Полученную систему можно считать простейшим гидравлическим приводом.
Ознакомимся с работой полученного гидропривода.
Виды гидравлики по сферам применения
Несмотря на общий «фундамент», гидросистемы поражают разнообразием. Начиная от базовых гидравлических конструкций, состоящих из нескольких цилиндров и трубок, и заканчивая футуристичными продуктами, в которых объединены гидроэлементы и электротехнические решения, они демонстрируют широту инженерной мысли и приносят прикладную пользу в самых разных отраслях:
Гидростанция к токарному станку
В промышленности (для металлорежущих и других станков) современную производительную гидравлику используют благодаря ее способности обеспечить оптимальный режим работы с помощью бесступенчатого регулирования, получать плавные и точные движения оборудования и простоты его автоматизации.
На производственных станках широко применяют системы с автоматическим управлением, а в строительстве, благоустройстве, дорожных и других работах — экскаваторы и другую гусеничную или колесную с гидрофицированными узлами. Гидросистема работает от мотора техники (ДВС или электрического) и обеспечивает функционирование навесных элементов — ковшей, стрел, вил и так далее.
Гидрофицированный экскаватор-погрузчик
Устройства в гидравлических приводах
Современные гидроприводы представляют собой сложные системы, состоящие из множества элементов. Конструкция которых не отличается простотой. В представленном примере такие устройства отсутствуют, т.к. они предназначены, как правило, для достижения нужных характеристик привода.
Наиболее распространенные гидравлические аппараты
Функции гидропривода
Основная функция гидропривода, как и механической передачи, — преобразование механической характеристики приводного двигателя в соответствии с требованиями нагрузки (преобразование вида движения выходного звена двигателя, его параметров, а также регулирование, защита от перегрузок и др.). Другая функция гидропривода — это передача мощности от приводного двигателя к рабочим органам машины (например, в одноковшовом экскаваторе — передача мощности от двигателя внутреннего сгорания к ковшу или к гидродвигателям привода стрелы, к гидродвигателям поворота платформы и т. д.).
В общих чертах, передача мощности в гидроприводе происходит следующим образом:
Виды конструктивных элементов гидросистемы
Прежде всего, важен тип привода — части гидравлики, преобразующей энергию. Цилиндры относятся к роторному типу, и могут направлять жидкости только в один конец или в оба (однократное или двойное действие соответственно). Усилие их направлено прямолинейно. Гидравлика открытого типа с цилиндрами, которые сообщают выходным звеньям возвратно-поступательное движение, используется в мало- и среднемощном оборудовании.
Спецтехника с гидродвигателем
В сложных промышленных системах вместо рабочих цилиндров устанавливают гидродвигатели, в которые из насоса поступает жидкость, а затем возвращается в магистраль. Гидрофицированные моторы сообщают выходным звеньям вращательное движение с неограниченным углом поворота. Их приводит в действие рабочая гидравлическая жидкость, поступающая от насоса, что, в свою очередь, заставляет вращаться механические элементы. В оборудовании для разных сфер устанавливают шестеренчатые, лопастные или поршневые гидромоторы.
Радиально-поршневой гидромотор
Потоками в системе управляют гидрораспределители — дросселирующие и направляющие. По особенностям конструкции их делят на три разновидности: золотниковые, крановые и клапанные. Наиболее востребованы в промышленности, инженерных системах и коммуникациях гидрораспределители первого типа. Золотниковые модели просты в эксплуатации, компактны и надежны.
Гидронасос — еще один принципиально важный элемент гидравлики. Оборудование, преобразующее механическую энергию в энергию давления, используют в закрытых и открытых гидросистемах. Для техники, работающей в «жестких» условиях (бурильной, горнодобывающей и так далее) устанавливают модели динамического типа — они менее чувствительны к загрязнениям и примесям.
Гидравлический насос 
Гидронасос в разрезе 
Пара гидронасос-гидромотор
Также насосы классифицируют по действию — принудительному или непринудительному. В большинстве современных гидросистем, использующих повышенное давление, устанавливают насосы первого типа. По конструкции выделяют модели:
Гидрофицированные манипуляторы для 3D-печати
Существует огромное количество видов использования законов гидравлики — изготовители придумывают новые модели техники и оборудования. Среди наиболее интересных — гидросистемы, устанавливаемые в манипуляторах для 3D-печати, коллаборативных роботах, медицинских микрофлюидных устройствах, авиационном и другом оборудовании. Поэтому любая классификация не может считаться полной — научный прогресс дополняет ее чуть ли не каждый день.
pi4 workerbot — ультрасовременный индустриальный робот, воспроизводящий мимику
Гидравлический манипулятор, распечатанный на 3D-принтере
Гидрооборудование на линиях авиационного завода
УСЛУГИ и ЦЕНЫ
* Цены указаны с НДС. ** Версия для печати…
Структура гидропривода
Обязательными элементами гидропривода являются насос и гидродвигатель. Насос является источником гидравлической энергии, а гидродвигатель — её потребителем, то есть преобразует гидравлическую энергию в механическую. Управление движением выходных звеньев гидродвигателей осуществляется либо с помощью регулирующей аппаратуры — дросселей, гидрораспределителей и др., либо путём изменения параметров самого гидродвигателя и/или насоса.
Также обязательными составными частями гидропривода являются гидролинии, по которым жидкость перемещается в гидросистеме.
Критически важной для гидропривода (в первую очередь объёмного) является очистка рабочей жидкости от содержащихся в ней (и постоянно образующихся в процессе работы) абразивных частиц. Поэтому системы гидропривода обязательно содержат фильтрующие устройства (например, масляные фильтры), хотя принципиально гидропривод некоторое время может работать и без них.
Поскольку рабочие параметры гидропривода существенно зависят от температуры рабочей жидкости, то в гидросистемах в некоторых случаях, но не всегда, устанавливают системы регулирования температуры (подогревающие и/или охладительные устройства).
Область применения
Объёмный гидропривод применяется в горных и строительно-дорожных машинах. В настоящее время более 50% общего парка мобильных строительно-дорожных машин (бульдозеров, экскаваторов, автогрейдеров и др.) является гидрофицированной. Это существенно отличается от ситуации 30-х — 40-х годов 20-го века, когда в этой области применялись в основном механические передачи.
В станкостроении гидропривод также широко применяется, однако в этой области он испытывает высокую конкуренцию со стороны других видов привода.
Широкое распространение получил гидропривод в авиации. Насыщенность современных самолётов системами гидропривода такова, что общая длина трубопроводов современного пассажирского авиалайнера может достигать нескольких километров. Однако, в последнее время в авиации существует тенденция замены гидроприводов на электрический привод (ЭДСУ).
В автомобильной промышленности самое широкое применение нашли гидроусилители руля, существенно повышающие удобство управления автомобилем. Эти устройства являются разновидностью следящих гидроприводов. Гидроусилители применяют и во многих других областях техники (авиации, тракторостроении, промышленном оборудовании и др.).
В некоторых танках, например, в японском танке Тип 10, применяется гидростатическая трансмиссия, представляющая собой, по сути, систему объёмного гидропривода движителей. Такого же типа трансмиссия устанавливается и в некоторых современных бульдозерах.
В целом, границы области применения гидропривода определяются его преимуществами и недостатками.
Преимущества
К основным преимуществам гидропривода относятся:
Недостатки
К недостаткам гидропривода относятся:
История развития гидропривода
Гидравлические технические устройства известны с глубокой древности. Например, насосы для тушения пожаров существовали ещё во времена Древней Греции.
Однако, как целостная система, включающая в себя и насос, и гидродвигатель, и устройства распределения жидкости, гидропривод стал развиваться в последние 200—250 лет.
Одним из первых устройств, ставших прообразом гидропривода, является гидравлический пресс. В 1795 году патент на такое устройство получил Джозеф Брама (англ. Joseph Bramah), которому помогал Генри Модели, и в 1797 году первый в истории гидравлический пресс был построен.
В конце XVIII века появились первые грузоподъёмные устройства с гидравлическим приводом, в которых рабочей жидкостью служила вода. Первый подъёмный кран с гидравлическим приводом был введён в эксплуатацию в Англии в 1846—1847 годах, и со второй половины XIX века гидропривод находит широкое применение в грузо-подъёмных машинах.
Создание первых гидродинамических передач связано с развитием в конце XIX века судостроения. В то время в морском флоте стали применять быстроходные паровые машины. Однако, из-за кавитации, повысить число оборотов гребных винтов не удавалось. Это потребовало применения дополнительных механизмов. Поскольку технологии в то время не позволяли изготавливать высокооборотистые шестерённые передачи, то потребовалось создание принципиально новых передач. Первым таким устройством с относительно высоким КПД явился изобретённый немецким профессором Г. Фётингером гидравлический трансформатор (патент 1902 года), представлявший собой объединённые в одном корпусе насос, турбину и неподвижный реактор. Однако первая применённая на практике конструкция гидродинамической передачи была создана в 1908 году, и имела КПД около 83 %. Позднее гидродинамические передачи нашли применение в автомобилях. Они повышали плавность трогания с места. В 1930 году Гарольд Синклер (англ. Harold Sinclair), работая в компании Даймлер, разработал для автобусов трансмиссию, включающую гидромуфту и планетарную передачу. В 1930-х годах производились первые дизельные локомотивы, использовавшие гидромуфты.
В СССР первая гидравлическая муфта была создана в 1929 году.
В 1882 году компания Армстронг Уитворс представила экскаватор, в котором впервые ковш имел гидравлический привод. Один из первых гидрофицированных экскаваторов был произведён французской компанией Poclain в 1951 году. Однако эта машина не могла поворачивать башню на 360 градусов. Первый полноповоротный экскаватор с гидроприводом был представлен этой же фирмой в 1960-м году. В начале 1970-х годов гидрофицированные экскаваторы, обладавшие большей производительностью и простотой управления, в основном, вытеснили с рынка своих предшественников — экскаваторы на канатной тяге.
Первый патент, связанный с гидравлическим усилением, был получен Фредериком Ланчестером в Великобритании в 1902 году. Его изобретение представляло собой «усилительный механизм, приводимый посредством гидравлической энергии». В 1926 году инженер подразделения грузовиков компании Пирс Эрроу (англ. Pierce Arrow) продемонстрировал в компании «Дженерал моторс» гидроусилитель руля с хорошими характеристиками, однако автопроизводитель посчитал, что эти устройства будут слишком дорогими, чтобы выпускать их на рынок. Первый предназначенный для коммерческого использования гидроусилитель руля был создан компанией Крайслер в 1951 году, и сейчас большинство новых автомобилей укомплектовывается подобными устройствами.
Фирма Хонда после представления гидростатической трансмиссии в 2001 году для своей модели мотовездехода FourTrax Rubicon, анонсировала в 2005-м году мотоцикл Honda DN-01 с гидростатической трансмиссией, включающей насос и гидромотор. Модель начала продаваться на рынке в 2008 году. Это была первая модель транспортного средства для автодорог, в котором использовалась гидростатическая трансмиссия.