СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СИЛЫ СОПРОТИВЛЕНИЯ РАБОЧИХ МАШИН Российский патент 2017 года по МПК G01L5/13 G01M17/07 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к сельскохозяйственному приборостроению.

Известен способ определения сопротивления рабочих машин путем измерения силы взаимодействия трактора и рабочих машин, заключающийся в том, что при рабочем ходе трактора за счет снижения подачи топлива достигают минимальной частоты вращения коленчатого вала, соответствующей максимальному крутящему моменту, мгновенно увеличивают подачу топлива до максимальной, при достижении номинальной частоты вращения коленчатого вала двигателя во время разгона трактора измеряют угловое ускорение коленчатого вала и из уравнений движения трактора и рабочих машин определяют силу сопротивления рабочих машин [Патент РФ №2115902, кл. G01M 17/007, 1998 - аналог].

К недостаткам способа относятся необходимость определения номинального крутящего момента двигателя и сопротивления перекатыванию трактора при его холостом ходе путем динамометрирования, что является сложным и трудоемким процессом.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ определения сопротивления рабочих машин, заключающийся в том, что при рабочем ходе трактора за счет снижения подачи топлива достигают частоты вращения коленчатого вала, соответствующей максимальному крутящему моменту. Мгновенно увеличивают подачу топлива до максимальной. При достижении номинальной частоты вращения коленчатого вала двигателя во время разгона трактора измеряют угловое ускорение коленчатого вала. Аналогично измеряют ускорение коленчатого вала при разгоне трактора без рабочих машин и по формулам, полученным из уравнений движения трактора и рабочих машин, определяют силу сопротивления рабочих машин [Патент РФ №2178157, кл. G01M 17/007, 2002 - прототип].

Недостатком данного способа является сложность и трудоемкость определения ускорения трактора.

Задачей настоящего изобретения является упрощение измерения и снижение трудоемкости определения ускорения трактора.

Поставленная задача достигается тем, что к трактору присоединяется путеизмерительное колесо с возможностью фиксации его углового ускорения во время разгона трактора.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. При движении трактора без нагрузки за счет снижения подачи топлива достигают частоты вращения коленчатого вала, соответствующей максимальному крутящему моменту. Мгновенно увеличивают подачу топлива до максимальной. При достижении номинальной частоты вращения коленчатого вала двигателя во время разгона трактора измеряют угловое ускорение путеизмерительного колеса. Аналогично измеряют угловое ускорение путеизмерительного колеса при разгоне трактора с сельскохозяйственной машиной.

По формулам, полученным из уравнений движения трактора без нагрузки и с сельскохозяйственной машиной, определяют силу сопротивления рабочей машины по формуле

Р_с=М_т⋅(dV/dt)_xx-(М_т+М_схм)⋅(dV/dt)_pa6

где М_т - приведенная масса трактора;

М_схм - масса (приведенная) сельскохозяйственной машины;

(dV/dt)_хх - ускорение трактора при разгоне без нагрузки;

(dV/dt)_pa6 - ускорение трактора при разгоне с сельскохозяйственной машиной;

Ускорение трактора при его разгоне без нагрузки и с сельскохозяйственной машиной связано с угловым ускорением путеизмерительного колеса зависимостями

(dV/dt)_xx=(dω/dt)_xx⋅r_к

(dV/dt)_раб=(dω/dt)_раб⋅r_к

_{где (dω/dt)xx - угловое ускорение путеизмерительного колеса при разгоне трактора без нагрузки;}

(dω/dt)_pa6 - угловое ускорение путеизмерительного колеса при разгоне трактора с сельскохозяйственной машиной;

r_к - радиус путеизмерительного колеса.

Тогда силу сопротивления рабочей машины определяют по формуле

Р_с=М_т⋅(dω/dt)_xx⋅r_к-(М_т+М_схм)⋅(dω/dt)_раб⋅r_к.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к сельскохозяйственному приборостроению. При движении трактора без нагрузки за счет снижения подачи топлива достигают частоты вращения коленчатого вала, соответствующей максимальному крутящему моменту. Мгновенно увеличивают подачу топлива до максимальной. При достижении номинальной частоты вращения коленчатого вала двигателя во время разгона трактора измеряют угловое ускорение путеизмерительного колеса. Аналогично измеряют угловое ускорение путеизмерительного колеса при разгоне трактора с сельскохозяйственной машиной. По формулам, полученным из уравнений движения трактора без нагрузки и с сельскохозяйственной машиной, определяют силу сопротивления рабочей машины. Технический результат заключается в упрощении измерений и снижении их трудоемкости.

Способ определения силы сопротивления рабочих машин, включающий измерение силы взаимодействия трактора и рабочих машин за счет того, что при движении трактора путем снижения подачи топлива достигают минимальной частоты вращения коленчатого вала, соответствующей максимальному крутящему моменту, мгновенно увеличивают подачу топлива до максимальной, отличающийся тем, что при достижении номинальной частоты вращения коленчатого вала двигателя во время разгона трактора без нагрузки и при движении трактора с рабочей машиной измеряют угловое ускорение путеизмерительного колеса, присоединенного к трактору, а силу сопротивления рабочих машин определяют по формуле

P_с=M_т⋅(dω/dt)_xx⋅r_к-(M_т+M_схм)⋅(dω/dt)_раб⋅r_к,

где M_т - приведенная масса трактора;

M_схм - масса (приведенная) сельскохозяйственной машины;

(dω/dt)_xx - угловое ускорение путеизмерительного колеса при разгоне трактора без нагрузки;

(dω/dt)_раб - угловое ускорение путеизмерительного колеса при разгоне трактора с сельскохозяйственной машиной;

r_к - радиус путеизмерительного колеса.