Способ определения эффективной мощности двигателя трактора с гидротрансформатором

(51)5 6 01 М 15/00 РЕТЕНИ КГ)АТЕНТ ячков и С.Г.Телицарадский политехнически кое свидетельство СССРкл, 0 01 1 3/24, 1979,кое свидетельство СССР(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ ТРАКТОРАС ГИДРОТРАНСФОРМАТОРОМ Изобретение относится к способам определения мощности двигателей внутреннего сгорания (ДВС), в частности двигателей тракторов с гидротрансформаторами (ГТ).Целью изобретения является исключение перегрузок трансмиссии трактора в процессе измерения мощности его двигателя.На фиг. 1 представлена. характеристика гидротрансформаторэ произвольной про-, зрачности в виде зависимости коэффициента первичного момента Л 1 от передаточного отношения гидротрансформатора (. На. фиг. 2 показано совмещение внешней характеристики двигателя (кривая) и нагрузочных характеристик гидротрансформатора (кривые 2, 3, 4) при различных значениях коэффициента Л 1: Л 1 в (кривая 2),Л 1(кривая 3), Л 1 вах (кривая 4). Кривая 3 при Х 1 = Л 1 проходит через точку А, характеризующую номинальный режим(57) Изобретение относится к способам определения мощности двигателей внутреннего сгорания и, в частности, двигателей тракторов с гидротрансформаторэми. Целью изобретения является исключение перегрузок трансмиссии трактора в процессе измерения мощности его двигателя. Способ включает загрузку двигателя трактора и последующее измерение частоты вращения енчэтого вала двигателя, при этом частоту вращения вала измеряют при движении трактора с допустимой тяговой нагрузкой и расчетной скоростью, обеспечивающей пе ресечение внешней характеристики двига теля и нагрузоч ной ха ра ктеристик гидротрансформатора в точке номинально го режима. 2 ил,ДВС с номинальнои мощностью Ие и номи-;нальной угловой скоростью вращения коленчатого вала двигателя в е, которые являются паспортными данными ДВС.Предлагаемый способ определения эф- О фективной мощности двигателя трактора с Ы гидротрансформатором реализуется следу- (л) ющим образом. фсПредварительно рассчитывается скорость даижеиия трактора, которая обеспечит, )ИИ совмещение характеристик двигателя и гидротрансформатора в точке номинального режима. У ГТ произвольной прозрачности зависи.мость Л 1 = ф) плавно (беэ. скачка) изменяется (см, фиг. 1) различным значением Л п из фиг, 1 соответствуют различные нагрузочные характеристики на фиг. 2, Для непрозрачного ГТ(частный случай ГТ проиэ-вольной прозрачности) Л 1= сопя и этому соответствует лишь одна нагрузочная характеристика. Для нахождения необходимой расчетной скорости движения трактора определяется величина коэффициента первичного момента Л 1 по формуле:5л =р С)а изе где а е - номинальная угловая скорость коленчатого вала двигателя, рад/с; со в.- =л пе/30.По внешней характеристике ГТ (фиг. 1) находится передаточное отношение ), соответствующее величине Л 1,Этим определяется угловая скорость ведущей звездочки трактора и эв для гусеничного трактора, или угловая скорость ведущего колеса вдля колесного трактора 20 1эИзв(к) = Ж етр(2) где )тр - пеРедаточное число РедУктоРной 25 части трансмиссии трактора.По величине созе(к находится теоретическая расчетная скорость движения трактора Чрасч. 30Р) Чрасч гэв(к)д эв(к),45(4) Чрасч.д. = Чрасч (1 - д ),где д - буксование трактора на характерном почвенном фоне (стерня, глинистая дорожка, бетонное покрытие и т,д.), 50 определяемое по. технической характеристике.Испытуемый трактор агрегатируется с с/х орудием, балластом или каким-либо дру- . гим способом, при этом тяговое усилие дол жно быть таким, чтобы обеспечить движение трактора с расчетной скоростью, определенной по формуле (3) или (4), Рычаг подачи топлива должен быть установлен на максимальную подачу. Скорость движения где гэв(к) - радиус звездочки (колеса, м;Чрасч - скорость, м/с.В виду небольших значений буксования 35д при работе трактора с тяговой нагрузкой,в пределах номинальных значений (1 - 5 о :для гусеничного трактора и 3-100 для ко- .лесного, полученную по формуле (3) теоретическую расчетную скорость можно 40принять за действительную,8 случае необходимости, величина действительной расчетной скорости уточняется(5) Величина иэм сравнивается с , Если иэм = )/, то мощность двигателя определяется по формуле Й = Спиэм,з.(6) где С- коэффициент, определяемый по формуле С =. Лр Оа 5( л /30)з . 10 з, (7) где Л 1 = Л 1.Если )иэм), то мощность двигателя меньше номинальной, В этом случае необходимо изменить регулировкой топливного насоса подачу топлива и прибавить ее, а в ФОРМУЛЕ(7) Л 1 Л 1 иэм, ГДЕ Л 1 изм КОЭФ- фициент момента при передаточном отношении )изм, определяется по характеристике ГТ(фиг,1) при)изм.Если )иэм)ф, то мощность двигателя больше номинальной. В этом случае необходимо уменьшить подачу топлива, тем самым убавить мощность,:Величина коэффициента Л 1 при этом в фоРмУле(7) Равна Л 1 изм.П р и м е р . На тракторе ЛТС используется гидротрансформатор ЛГ-35. Номинальная мощность двигателя трактора йе - 125 кВт. Номинальнаячастота вращения пе - 1900 об/мин, Диаметр ГТ Л Г-35 Оа - 0,4 м, Плотность рабочей жидкости при т=90 С(нормальный тепловой режим ГТ) р кг/мзОпределяем по формуле (1) величину Л 1 18,46 х 10 840 х 4 х (л х 1900/30 )Чизм может определяться, например, по штатному спидометру трактора.Если измеренная скорость трактора Чизм, определенная по спидометру, не совпадает с расчетной, осуществляется корректировка величины тягового усилия; оно увеличивается, если ЧизмЧрасч, и уменьшается, если ЧиэмЧрасч. Это можно осуществить, например, регулировкой глубины обработки почвы, если в качестве нагрузочного устройства использован плугПосле этого осуществляется измерение частоты вращения, коленчатого .вала двигателя пизм и определяется измеренное передаточное отношение ГТ по формуле:,г Фиг, 1 Составитель В,Горбатов Техред М,Моргентал Корректор М,Самборска Редактор 73 Тираж ПодписноеИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 иэводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 По характеристике ГТ определяем передаточное отношение , равное для Л 1- 18,46 х 100,835.По формуле (2) определяем угловую скорость ведущей звездочки трактора при пере даточном числе Ьр = 16,05, соответствующем первой передаче трактора. 1900 х 3,14 0,835где 30 х 16,05 =10,346 рад/с, 10 Определяем по формуле (3) расчетнуюскорость трактора Чрзс = 0 352 х 10,346 3,64 м/с = 13,1 км/ч, 15 Разгоняем трактор до этой скорости (фиксируемой по штатному спидометру) и измеряем частоту вращения вала, имея ввиду, что в примере иэм = , 20Определяем мощность двигателя по формуле (6), предварительно определив по Фоомчле (7) величину С:-С 18,46 х 10 х 840 х 0,4 (/ 30) х 10 = 0,182 х 10 при пизой = 1900 об/мин; 25й 0,182 х 10 х 1900 =124,9 кВт.Ф ар мула и зоб рете н ияСпособ определения эффективной мощности двигателя трактора с гидротрансформатором, включающий загрузку двигателя и 30 измерение частоты вращения коленчатого вала двигателя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью исключения перегрузок трансмиссии трактора в процессе измерения мощности его двигателя, частоту вращения коленчатого вала двигателя измеряют при движении трактора с допустимой тяговой нагрузкой и расчетной скоростью, обеспечивающей пересечение внешней характеристики двигателя и нагрузочной характеристики гидротрансформатора в точке номинального режима, а мощность двигателя определяют из соотношения где й - мощность двигателя, кВт;и - измеренная частота вращения, об/мин;С - постоянная, определяемая из соот- ношения где Л- коэффициент первичного момента;р - плотность рабочей жидкости гидротрансформатора, кг/мэ;Оэ - активный диаметр гидротрансформатора, м.