СПОСОБ МАНЕВРИРОВАНИЯ ЗАГРУЗОЧНО-СКОРОСТНЫМИ РЕЖИМАМИ РАБОТЫ МАШИННО-ТРАКТОРНОГО АГРЕГАТА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 1998 года по МПК G01L3/24 

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике и может быть использовано для регулирования, вручную или автоматически, режимами работы машинно-тракторного агрегата (МТА) в эксплуатационных условиях, а также при обучении и повышении квалификации трактористов.

Способ маневрирования загрузочно-скоростными режимами работы МТА основан на определении рекомендуемых для включения передач трансмиссии агрегата, исходя из допускаемой степени загрузки двигателя по отношению к его энергоресурсу в данных условиях на данном виде работ, а в случае превышения при этом допустимой скорости движения агрегата - на снижении частоты вращения вала двигателя до такой величины, при которой при допустимой скорости движения агрегата достигается соответствие заданной степени использования энергоресурса двигателя, определенного при данной частоте вращения вала двигателя, сниженного по сравнению с энергоресурсом на полном режиме. В дальнейшем осуществляется повышение частоты вращения вала двигателя при неполной загрузке и допустимой скорости движения агрегата.

Осуществляют способ маневрирования загрузочно-скоростными режимами работы МТА следующим образом. Периодически (в частности, до начала работы и при переходе на частичные режимы работы двигателя) или непрерывно определяют, например по точке перегиба характеристики двигателя (максимальной мощности N_max), его энергоресурс в данных условиях H_э и соответствующую ему частоту вращения вала двигателя n_э, а при переходе на частичные режимы, соответственно H_эч и n_эч (фиг. 1). В процессе работы определяют, например по цикловому давлению в цилиндрах двигателя, фактическую загрузку H, степень загрузки λ = H/H_э и сравнивают ее с допускаемой степенью загрузки двигателя λ_д (в пределах допускаемых λ_min и λ_max) . При λ < λ_д надо перейти на повышенную передачу агрегата, при λ > λ_д - на пониженную. Если при этом скорость движения V окажется выше допускаемой V_д, снижают частоту вращения вала двигателя n до такой частоты n_эч, при которой λ = H/H_э.ч= λ_д . При снижении степени использования энергоресурса и понижении скорости движения V_д - повышают частоту вращения вала двигателя - до полного режима.

Устройство сигнализации маневрирования загрузочно-скоростными режимами работы машинно-тракторного агрегата
Изобретение относится к сельскохозяйственной технике и может быть использовано для регулирования, вручную или автоматически, режимов работы машинно-тракторного агрегата (МТА) в эксплуатационных условиях, а также при обучении и повышении квалификации трактористов.

На фиг. 2 показана функциональная блок-схема устройства, а на фиг. 3 - блок-схема алгоритма функционирования устройства.

Устройство сигнализации маневрирования загрузочно-скоростными режимами работы машинно-тракторного агрегата содержит датчик 1 измерения загрузки H и частоты вращения вала двигателя n, например по цикловому давлению и количеству циклов в единицу времени; вычислитель 2 определения энергоресурса H_э и соответствующей ему частоты вращения вала двигателя n_э (на частичных режимах - H_эч и n_эч); оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 3; вычислитель 4 степени загрузки; задатчик вида работ 5, характеризующий допускаемую степень загрузки λ_д (максимальную λ_max и минимальную λ_min) и допускаемую скорость движения V_д; датчик скорости движения 6; компараторы 7 и 8; блок логики 9 и индикаторы-сигнализаторы 10 - включения передач и 11 - частоты вращения вала двигателя.

Работает устройство сигнализации маневрирования загрузочно-скоростными режимами работы МТА следующим образом.

Периодически (в частности до начала работы и при переходе на частичные режимы двигателя) или непрерывно при работе МТА в условиях стохастического (вероятностного) характера нагрузки, при котором имеет место заброс нагрузки, определяющий точку перегиба характеристики двигателя, сигнал от датчика 1 поступает в вычислитель 2, откуда определенные H_э и n_э (на частичных режимах H_эч и n_эч) поступают и фиксируются в ОЗУ 3.

В процессе текущей работы сигнал H от датчика 1 непрерывно поступает в вычислитель 4, куда одновременно поступает от ОЗУ сигнал H_э (на частичных режимах H_эч) и производится вычисление степени загрузки λ=H/H_э (на частичных режимах λ=H/H_эч). Сигнал от задатчика 5 вида работ поступает: о допускаемой скорости V_д в компаратор 7, куда одновременно поступает сигнал от датчика скорости 6, а о допустимой степени загрузки λ_д - в компаратор 8, куда одновременно поступает сигнал от вычислителя 4 степени загрузки; в компараторах производятся сравнения соответствующих величин ) . Из компараторов сигналы поступают в блок логики 9, где с учетом допусков по результатам показаний компараторов выдаются команды на повышение или понижение передач, фиксируемые индикатором 10, и на снижении или повышении частоты вращения вала двигателя, фиксируемые индикатором 11.

Различные ситуации, при которых в блоке логики вырабатываются соответствующие команды - сигнализации, представлены в таблице.

Использование: в сельскохозяйственной технике для ручного или автоматического регулирования режимов работы машинно-тракторного агрегата в эксплуатационных условиях. Сущность изобретения: способ маневрирования загрузочно-скоростными режимами работы машинно-тракторного агрегата основан на определении рекомендуемых передач агрегата, исходя из допускаемой степени загрузки двигателя по отношению к его энергоресурсу в данных условиях для данного вида работ, а в случае превышения допустимой скорости движения агрегата - на снижении частоты вращения вала двигателя до достижения заданной степени загрузки по отношению к знергоресурсу при данной частоте вращения вала двигателя. Устройство сигнализации маневрирования загрузочно-скоростными режимами работы машинно-тракторного агрегата содержит датчик мощности и частоты вращения вала двигателя, датчики загрузки двигателя и скорости движения агрегата, вычислители энергоресурса и степени загрузки двигателя, включатель вида работ в виде задатчика допустимых степени загрузки двигателя и скорости движения агрегата для данного вида работ и компараторы сравнения этих величин с фактическими, блок логики определения ситуаций необходимости маневрирования загрузочно-скоростными режимами работы и индикаторы повышения и понижения передач агрегата и частоты вращения вала двигателя, входы которых подключены через блок логики и компараторы сравнения соответственно к выходам датчика скорости движения агрегата, включателя вида работ и вычислителя степени использования энергоресурса, вход которого подключен к выходам датчика мощности и блока определения энергоресурса. 2 с.п.ф-лы, 1 табл., 3 ил.

1. Способ маневрирования загрузочно-скоростными режимами работы машинно-тракторного агрегата, основанный на определении рекомендуемых передач агрегата, исходя из допустимой степени загрузки двигателя, а в случае превышения допустимой скорости движения агрегата на снижении частоты вращения вала двигателя, отличающийся тем, что степень загрузки двигателя определяют по степени использования энергоресурса двигателя, замеренного в данных условиях для данного вида работ, а переход на снижение частоты вращения вала двигателя осуществляют до достижения при допустимой скорости движения агрегата соответствия заданной степени использования энергоресурса, определенного при данной частоте вращения вала двигателя с последующим повышением частоты вращения вала двигателя при неполной степени использования энергоресурса и допустимой скорости движения агрегата. 2. Устройство сигнализации маневрирования загрузочно-скоростными режимами работы машинно-тракторного агрегата, содержащее датчик мощности и частоты вращения вала двигателя, блок определения энергоресурса и частоты циклов в точке перегиба характеристики двигателя с оперативным запоминающим устройством и вычислителем степени использования энергоресурса двигателя, отличающееся тем, что в него введены датчик скорости движения, включатель вида работ, выполненный в виде задатчика допустимой скорости движения и заданной для данного вида работ степени загрузки двигателя, компараторы сравнения скорости движения агрегата и степени загрузки двигателя с допустимыми величинами, блок логики определения ситуаций необходимости маневрирования загрузочно-скоростными режимами работы и индикаторы повышения и понижения передач агрегата и частоты вращения вала двигателя, входы которых подключены через блок логики и компаратора сравнения соответственно к выходам датчика скорости движения агрегата, включателя вида работ и вычислителя степени использования энергоресурса, вход которого подлючен к выходам датчика мощности и блока определения энергоресурса.