Трактор Разгон трактораТранспортное средство, применяемое как тягач.
Характеризуется высокой тягой, но малой развиваемой скоростью.
Существует два типа тракторов — гусеничные и колёсные.
Частота вращения двигателя
Из выражения вытекает, что колебания частоты вращения двигателя, а следовательно, и величина kv зависят от амплитуды колебаний момента сопротивления, момента инерции, фактора устойчивости двигателя и коэффициента его загрузки. Причем амплитуда колебаний угловой скорости коленчатого вала прямо пропорционально зависит от амплитуды колебаний момента сопротивления, в то время как зависимость от момента инерции выражается достаточно пологой кривой, особенно при более высоких значениях.

Это означает, что увеличение момента инерции системы, приведенного к маховику двигателя, видимо, не всегда может служить эффективным средством снижения при возрастании амплитуды колебаний нагрузки. Для достижения удовлетворительных тягово-динамических свойств перспективных тракторов может стать неизбежным применение гасителей колебаний, потому что определившейся в последние годы тенденцией технического прогресса в тракторостроении является повышение тягового класса и энергонасыщенности тракторов.

Исследование разгона проводили на электронной модели при пяти различных значениях момента инерции маховика (0,200; 0,300; 0,427; 0,600; 0,900 кгс-м-с2) и при различных начальных условиях. Продолжительность включения муфты сцепления задавалась равной 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 3,0 с, а значения начальной угловой скорости коленчатого вала, при которой начиналось трогание, составляли 194, 180, 157 и 131 1/с.

Опыты проводили для двигателя со свободным впуском. Из графика видно, что с увеличением момента инерции коэффициент g перегрузки трансмиссии увеличивается, а коэффициент уменьшается. Оптимальным моментом инерции из условий разгона для исследуемого трактора является 0,4-0,5кгс-м-с2. При трогании с пониженной частоты вращения холостого хода продолжительность разгона увеличивается с повышением момента инерции, а при трогании с частоты вращения, близкой к максимальной, продолжительность разгона с ростом момента инерции уменьшается.

Таким образом, увеличение момента инерции маховика улучшает тягово-динамические качества трактора при работе с установившейся нагрузкой, а из условий разгона чрезмерное увеличение момента инерции приводит к неоправданному росту нагрузок в трансмиссии. Следовательно, тягово-динамические качества трактора можно повысить за счет дальнейшего повышения нагруженное трансмиссии при разгоне.

Однако вопрос о степени перегрузки трансмиссии и повышения за счет этого тягово-динамических качеств трактора в каждом отдельном случае должен решаться конкретно, исходя из того, насколько необходимо улучшение тягово-динамических качеств трактора и каким запасом прочности обладает трансмиссия. Момент инерции маховика должен быть согласован также с характеристикой регулятора двигателя. Ниже даны приведенные моменты инерции движущихся частей двигателей, применяемых на тракторах общего назначения.

Регулятор: "Идеальный" регулятор. Все регуляторы, в том числе и применяемые на тракторных дизелях, являющиеся регуляторами прямого действия, не могут точно выдержать заданного значения регулируемой величины, так как они вступают в работу только после того, как процесс нарушился. Чем меньше запаздывание, тем меньше пределы изменения регулируемой величины.

Учитывая сказанное, на электронной модели исследована работа системы с регулятором, у которого приведенные массы равны нулю и отсутствует гидравлическое и сухое трение. Этот регулятор иногда называют идеальным. В результате сравнительных опытов, проведенных при случайном воздействии и коэффициенте загрузки, равном 0,93, установлено, что разница в значениях л;1ср двигателя с "идеальным" регулятором и двигателя с серийным регулятором находится в пределах ошибки опыта.

Для объяснения полученных результатов сняты амплитудно-частотные характеристики двигателя без регулятора, двигателя с регулятором и фазочастотная характеристика регулятора на линейном участке. Характеристики снимали на электронной модели. Графики амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик свидетельствует о том, что исследуемый регулятор в диапазоне частот 0-5 Гц можно считать практически идеальным, так как на этом участке отношение сохраняется постоянным, близким к единице, а фазовый сдвиг составляет небольшую величину.

Сопоставляя характеристику регулятора с амплитудно-частотной характеристикой двигателя, можно отметить, что амплитуды в диапазоне частот свыше 5 Гц двигателем существенно гасятся, на регулятор почти не пропускаются и поэтому практически не оказывают влияния на систему в целом. Частоты же ниже 3-5 Гц достаточно хорошо отрабатываются регулятором.

Этот пример является примером удачного взаимного выбора характеристик двигателя и регулятора. Регулятор работает только на том участке характеристики, на котором его можно считать идеальным, что подтверждается плавным протеканием амплитудно-частотной характеристики двигателя с регулятором. Следовательно, возможности повышения тягово-динамических качеств трактора при работе с установившейся нагрузкой за счет применения безынерционного регулятора практически исчерпаны.

Корректирующее устройство. Корректирующее устройство определяет два параметра, влияющих на динамические свойства трактора,- запас крутящего момента и крутизну корректорного участка регуляторной характеристики. Исследованиями, а также длительной практикой эксплуатации установлено, что запас крутящего момента двигателя на тракторах общего назначения должен составлять 15-20%. Эта величина регламентируется амплитудой колебаний момента сопротивления, возникающих при выполнении сельскохозяйственных операций.

Малый запас крутящего момента ведет к снижению производительности, во-первых, из-за большой потери времени на остановки трактора для переключения передач, так как необходимость в этом чаще возникает при низком значении, чем при высоком; во-вторых, трактор в этом случае более длительное время работает на пониженной передаче.

По данным А. Б. Свирщевского, увеличение запаса крутящего момента с 1 до 23% повышает производительность на пахоте на 7,5%. Опытами 3. Н. Эминбейли установлено, что при запасе крутящего момента 4-6% динамические качества двигателя ухудшаются настолько, что трактором невозможно выполнять пахоту, так как при временных перегрузках двигатель резко снижает частоту вращения и останавливается (глохнет) раньше, чем тракторист успевает выключить муфту сцепления.

Коэффициент запаса крутящего момента является тем критерием, который ограничивает максимальный перепад между смежными скоростями в рабочем диапазоне скоростей К Соотношение между расчетными скоростями движения трактора на высшей и низшей смежных передачах в рабочем диапазоне должно быть таким, чтобы прирост скорости, выраженный в процентах был меньше, чем коэффициент запаса крутящего момента, либо равен ему.

Если перепад между скоростями будет больше, чем запас крутящего момента, то это приведет к неоправданной потере производительности, так как не будет использована потенциальная возможность работы на более высокой скорости (помимо этого, плотный ряд скоростей позволяет более полно использовать мощность двигателя).


Спонсор:
 
 
© Copyright
Копирование без разрешения администрации запрещено