Способ определения эффективной мощности двигателя трактора с гидротрансформатором

Авторы патента:

G01M15 - Испытание машин и двигателей (испытание топливовпрыскивающей аппаратуры F02M 65/00; испытание зажигания двигателей внутреннего сгорания, например проверка синхронизации F02P 17/00; обнаружение стуков в двигателях внутреннего сгорания G01L 23/22)

Изобретение относится к способам определения мощности двигателей внутреннего сгорания и, в частности, двигателей тракторов с гидротрансформаторами. Целью изобретения является исключение перегрузок трансмиссии трактора в процессе измерения мощности его двигателя. Способ включает загрузку двигателя трактора и последующее измерение частоты вращения коленчатого вала двигателя, при этом частоту вращения вала измеряют при движении трактора с допустимой тяговой нагрузкой и расчетной скоростью, обеспечивающей пересечение внешней характеристики Двигателя и нагрузочной характеристики гидротрансформатора в точке номинального режима. 2 ил. со

сОВЕтских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц5 G 01 М 15/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ (21) 4933975/23, (22) 05.05.91 (46) 30.03.93. Бюл. N 12 (71) Волгоградский политехнический институт (72) Е,А.Дьячков и С.Г.Телица (73) Волгоградский политехнический институт (56) Авторское свидетельство СССР

N 631336, кл. G 01 1 3/24, 1979, Авторское свидетельство СССР

N. 1569645, кл. G 01 М 15/00, 1990. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ ТРАКТОРА

С 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 гидротрансформатора произвольной про-, эрачности в виде зависимости коэффициента первичного момента - il1 от передаточного отношения гидротрансформатора i. На. фиг. 2 показано совмещение внешней характеристики двигателя (кривая) и нагрузочных характеристик гидротрансформатора (кривые 2, 3, 4) при различных

ЗНаЧЕНИяХ КОЭффИцИЕНта Л 1: Л tmin (КрИВая

2),Л 1*(кривая 3), Л tmax (кривая 4). Кривая 3 при А1 = Л 1* проходит через точку А, характеризующую номинальный режим,,5U„„1806336 АЗ (57) Изобретение относится к способам определения мощности двигателей внутреннего сгорания и, в частности, двигателей тракторов с гидротрансформаторами.

Целью изобретения является исключение перегрузок трансмиссии трактора в процессе измерения мощности его двигателя. Способ включает загрузку двигателя трактора и последующее измерение частоты вращения коленчатого вала двигателя, при этом частоту вращения вала измеряют при движении трактора с допустимой тяговой нагрузкой и расчетной скоростью, обеспечивающей пересечение внешней характеристики двигателя и нагрузоч ной ха ра ктериcтики гидротрансформатора в точке номинально- 3 го режима. 2 ил, ДВС с номинальной мощностью Ne и номи-:; нальной угловой скоростью вращения коленчатого вала двигателя й) .е, которые являются паспортными данными ДВС.

Предлагаемый способ определения эф- О фективной мощности двигателя трактора с CA) гидротрансформатором реализуется следу- (д) . ющим образом. фс

Предварительно рассчитывается скорость движения трактора. которая ооесоечит, )ИИ совмещение характеристик двигателя и гидротрансформатора в точке номинального режима. У ГТ произвольной прозрачности зависимость Л 1 = f(i) плавно (беэ, скачка) изменяется (см. фиг. 1) различным значением Л ц из фиг, 1 соответствуют различные нагрузочные характеристики на фиг. 2. Для непрозрачного ГТ(частный случай ГТ проиэ- вольной прозрачности) Л 1 = const и этому соответствует лишь одна нагрузочная ха1806336 рактеристика. Для нахождения необходимой расчетной скорости движения трактора определяется величина коэффициента первичного момента il 1* по формуле:

5 л *= . p С- а шзе где а е вЂ” номинальная угловая скорость коленчатого вала двигателя, рад/с; в e.= x пе/30.

По внешней характеристике ГТ (фиг. 1) находится передаточное отношение!*, соответствующее величине А 1*, Этим определяется угловая скорость ведущей звездочки трактора и эв для гусеничного трактора, или угловая скорость ведущего колеса в«для колесного трактора 20

1 к

Изв(к)= Ж е

imp (2) где i>p вЂ” передаточное число редукторной 25 части трансмиссии трактора.

По величине в зв(к) находится теоретическая расчетная скорость движения трактора Чрасч

30 (3) Чрасч гзв(к) ° эв(к), 45 (4) Чрасч.д. = Чрасч (1 - д ), где д вЂ” 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- 55 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 r,a<«> вЂ” радиус звездочки (колеса), м;

Чрасч скорость, м/с.

8 виду небольших значений буксования 35 д при работе трактора с тяговой нагрузкой, в пределах номинальных значений (1 вЂ” 5 : для гусеничного трактора и 3-10 для ко- . лесного, полученную по формуле (3) теоретическую расчетную скорость можно 40 принять за действительную, 8 случае необходимости, величина действительной расчетной скорости уточняется . no формуле! =955 рас тр гэа (k) пиэм (5) Величина ам сравнивается t: !*, Если

1мзм = l/*, то мощность двигателя определяется по формуле

N = Спиэм, з. (6) где С- коэффициент, определяемый по формуле

С =. Л i p Da (л /30) . 10, (7) где А 1 = il 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) Л1- Л 1изм, где Л 1изм вЂ” коэффициент момента при передаточном отношении 4,зм, определяется по характеристике ГТ(фиг, 1) при Тизм.

Если виэм > i* то мощность двигателя больше номинальной. В этом случае необходимо уменьшить подачу топлива, тем самым убавить мощность,:

Величина коэффициента il i при этом в формуле (7) равна А1изм.

Пример. На тракторе ЛТ-75С используется гидротрансформатор ЛГ-400-35. Номинальная мощность двигателя трактора Ne

- 125 кВт. Номинальная частота вращения пе - 1900 об/мин. Диаметр ГТ Л Г-400-35 Da

- 0,4 м. Плотность рабочей жидкости при t

=90 С(нормальный тепловой режим ГТ) р=840 кг/мз.

Определяем по формуле (1) величину

А 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 Чизм > Нрасч, и уменьшается, если VNaM < Чрасч. Это можно осуществить, например, регулировкой глубины обработки почвы, если в качестве нагрузочного устройства использован плуг..

После этого осуществляется измерение частоты вращения, коленчатого .вала двигателя пизм и определяется измеренное передаточное отношение ГТ по формуле:

1806336

1900 х 3,14 0,835

30 х16,05 = 10,346 рад/с. 10

Определяем по формуле (3) расчетную скорость трактора

, «э где N вЂ” мощность двиràòåëÿ, кВт; и вЂ” измеренная частота вращения, об/мин;

С вЂ” постоянная, определяемая из соотношения

С = Л 4 90 (Л/30) 10 где Л вЂ” коэффициент первичного момента;

p вЂ” плотность рабочей жидкости гидротрансформатора, кг/мэ;

С4 вЂ” активный диаметр гидротрансформатора, м. с«.

1 авиа,2

Фиг. I

Составитель В,Горбатов

Техред М,Моргентал Корректор М.Самборская

Редактор

Заказ 973 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101

По характеристике ГТ определяем передаточное отношение I*; равное для Л *18,46 х 10 !* 0,835.

По формуле (2) определяем угловую скорость ведущей звездочки трактора при пере- 5 даточном числе 4р = 16,05, соответствующем первой передаче трактора.

Чрас = 0.352 х 10,346 3,64 M/ñ = 13,1 км/ч, 15

Разгоняем трактор до этой скорости (фиксируемой по штатному спидометру) и измеряем частоту вращения вала, имея в виду, что в примере iä3M l*. 20

Определяем мощность двигателя по формуле (6), предварительно определив по Фоомчле (7) величину С:

-,. С1846х10 х840х04 (/ 30) х

10 = 0,182 х 10 при пизой= 1900 об/мин; 25

N 0,182 х10 х1900 =124,9 кВт.

Ф ар мула и зоб рете н ия

Способ определения эффективной мощности двигателя трактора с гидротрансформатором, включающий загрузку двигателя и 30 измерение частоты вращения коленчатого вала двигателя, отличающийся 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

Способ контроля технического состояния многороторной турбомашины // 1804202

Стенд для испытания газотурбинных двигателей // 1802305

Устройство для отбора проб твердых частиц из газового потока // 1798650

Стенд для испытания гидромеханической передачи транспортного средства // 1798642

Устройство для исследования двигателя // 1797705

Автоматическое устройство для оценки приработанности двигателя внутреннего сгорания // 1796957

Изобретение относится к машиностроению , в частности к двигателестроению

Способ подачи приработочной присадки в период холодной обкатки карбюраторного двигателя внутреннего сгорания // 1793302

Устройство управления климатической камерой // 1790748

Программатор // 1790747

Способ измерения скоростного напора газового потока и устройство для измерения тяги реактивного двигателя // 2100788

Изобретение относится к технической физике, а более конкретно к испытаниям реактивных двигателей, и может быть использовано в способах и устройствах для измерения тяги для повышения их точности

Способ определения технического состояния элементов системы регулирования и защиты паровых турбин // 2100791

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при контроле работоспособности элементов системы регулирования и защиты паровых турбин

Устройство контроля наличия воды в топливной системе двигателя внутреннего сгорания и датчик для устройства контроля (варианты) // 2102716

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в системах автоматического управления и диагностики дизельных и карбюраторных двигателей внутреннего сгорания

Способ диагностики и прогнозирования технического состояния машин по вибрации корпуса // 2103668

Изобретение относится к области диагностики технического состояния машин, а конкретно, к способам диагностики и прогнозирования технического состояния машин, и может быть использовано для диагностики технического состояния машин, образующих машинные комплексы, путем анализа данных вибрации, потребления тока, его напряжения, расхода рабочего тела, температуры машины, обеспечивая своевременное отклонение действительного состояния машин от рабочего состояния и бесперебойную работу всего комплекса

Стенд для исследования напряженно-деформированного состояния основных деталей двигателей внутреннего сгорания // 2105963

Изобретение относится к испытаниям двигателей внутреннего сгорания

Способ контроля, диагностирования и компенсации отказов в системах управления двигателей двухдвигательной авиационной силовой установки // 2106514

Стенд для обкатки и испытания двигателя внутреннего сгорания // 2107175

Изобретение относится к обкатке и испытанию вновь изготовленных и отремонтированных двигателей внутреннего сгорания и может быть использовано для обкатки других механизмов, например, коробок передач, ведущих мостов автомобилей

Стенд для испытаний жидкостных ракетных двигателей // 2111373

Изобретение относится к ракетостроению и может быть использовано при стендовых испытаниях жидкостных ракетных двигателей (ЖРД)

Способ диагностики колебаний рабочего колеса турбомашины // 2111469

Способ оптимизации диаметральных зазоров между штампованным поршнем и цилиндром двигателя в холодном состоянии // 2112951

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано при усовершенствовании условий смазки и оптимизации конструктивных параметров деталей цилиндро-поршневой группы ДВС