СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬНОГО ЭФФЕКТИВНОГО РАСХОДА ТОПЛИВА ДВИГАТЕЛЯ В РЕЖИМЕ ТРОГАНИЯ МАШИНЫ С МЕСТА ПРИ НОМИНАЛЬНОЙ НАГРУЗКЕ Российский патент 2019 года по МПК G01F9/00 

Изобретение относится к испытанию и техническому диагностированию машин, в частности к способу определения удельного эффективного расхода топлива двигателя в режиме трогания машины с места при номинальной нагрузке.

Известен способ определения максимального значения часового расхода топлива при тяговых испытаниях транспортного средства (Патент РФ №2219512, МПК⁷ G01M 17/00, 30.07.2001) [1].

Недостатком указанного способа является то, что он не позволяет определить удельный эффективный расход топлива.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ определения номинальной тяговой мощности транспортной машины, при котором подготавливают к испытанию машину и тяговое устройство с динамографом или динамометром, присоединяют машину к тяговому устройству и измеряют силу тяги в режиме трогания машины с места при номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя (Патент РФ №2430338, МПК G01L 5/00 (2006.01), 05.04.2010) [2].

Недостатком известного способа является то, что он также не позволяет определить удельный эффективный расход топлива.

Задачей изобретения является создание способа, обеспечивающего возможность определения удельного эффективного расхода топлива двигателя в режиме трогания машины с места при номинальной нагрузке.

Сущность изобретения заключается в следующем. При подготовке машины к испытанию на ее двигатель устанавливают расходомер топлива. Измеряют силу тяги в режиме трогания машины с места при номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя и при этом дополнительно измеряют часовой расход топлива посредством расходомера топлива. После чего вычисляют удельный эффективный расход топлива двигателя по формуле, учитывающей следующие параметры: часовой расход топлива, передаточное отношение трансмиссии от коленчатого вала двигателя к оси ведущих колес машины, механический КПД трансмиссии, номинальную силу тяги машины, радиус качения ведущих колес машины, номинальную частоту вращения коленчатого вала двигателя. В результате представляется возможным быстро (в течение 3-5 минут) определить удельный эффективный расход топлива двигателя в режиме трогания машины с места.

Способ определения удельного эффективного расхода топлива двигателя в режиме трогания машины с места может быть реализован следующим образом. Подготавливают к испытанию машину и тяговое устройство с динамографом или динамометром. При подготовке к испытанию на двигатель также устанавливают расходомер топлива, например, между фильтром грубой очистки топлива и топливным насосом низкого давления (помпой). Присоединяют машину к тяговому устройству. Измеряют касательную силу тяги в режиме трогания машины с места при номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя . При измерении силы тяги

дополнительно измеряют часовой расход топлива G_T посредством указанного прибора. Вычисляют удельный тяговый расход топлива при трогании машины с места под нагрузкой по формуле

где g_е ~ удельный эффективный расход топлива; G_T - часовой расход топлива; i_т - передаточное отношение трансмиссии от коленчатого вала двигателя к оси ведущих колес машины; η_M - механический КПД трансмиссии; - номинальная касательная сила тяги машины; r_K - радиус качения ведущих колес машины; n_H - номинальная частота вращения коленчатого вала двигателя.

Теперь сделаем пояснения относительно формулы (1). Функция g_e получена исходя из известного отношения часового расхода топлива G_T к номинальной эффективной мощности двигателя N_eH, то есть она найдена путем деления G_T на N_eH. Значение N_eH известно из [2] -

При этом следует отметить, что N_eH - формула (2) получена из выражения по источнику (Фере Н.Э. Пособие по эксплуатации машинно-тракторного парка / Н.Э. Фере. - М.: Колос, 1978. - С.12.) [3]

Тогда, поделив G_T (его значение также известно в результате измерений) на номинальную эффективную мощность двигателя - на правую часть уравнения (2), получим уравнение (1). Отсюда следует, что формула (1) правомерна при определении удельного эффективного расхода топлива в режиме трогания машины с места при номинальной нагрузке.

Практически для получения g_e нужно измерить и G_T в тяговом режиме трогания машины с места и вычислить g_e по формуле (1) при постоянных известных значениях i_т, η_Μ, r_K и n_H.

Таким образом, предложенный способ испытания машины в тяговом режиме трогания с места позволяет быстро (в течение 3-5 минут) определить удельный эффективный расход топлива двигателя в режиме трогания машины с места при номинальной нагрузке.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Патент РФ №2219512, МПК⁷ О01М 17/00, 30.07.2001.

2. Патент РФ №2430338, МПК G01L 5/00 (2006.01), 05.04.2010 - прототип.

3. Фере Н.Э. Пособие по эксплуатации машинно-тракторного парка / Н.Э. Фере. - М.: Колос, 1978. - С.12.

Изобретение относится к испытанию и техническому диагностированию машин, в частности к способу определения удельного эффективного расхода топлива двигателя в режиме трогания машины с места при номинальной нагрузке. Сущность изобретения заключается в следующем. При подготовке машины к испытанию на ее двигатель устанавливают расходомер топлива. Измеряют силу тяги в режиме трогания машины с места при номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя и при этом дополнительно измеряют часовой расход топлива посредством расходомера топлива. После чего вычисляют удельный эффективный расход топлива двигателя по формуле, учитывающей следующие параметры: часовой расход топлива, передаточное отношение трансмиссии от коленчатого вала двигателя к оси ведущих колес машины, механический КПД трансмиссии, номинальную силу тяги машины, радиус качения ведущих колес машины, номинальную частоту вращения коленчатого вала двигателя. Технический результат - возможность быстро (в течение 3-5 мин) определить удельный эффективный расход топлива двигателя в режиме трогания машины с места.

Способ определения удельного эффективного расхода топлива двигателя в режиме трогания машины с места при номинальной нагрузке, при котором подготавливают к испытанию машину и тяговое устройство с динамографом или динамометром, присоединяют машину к тяговому устройству и измеряют силу тяги в режиме трогания машины с места при номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя, отличающийся тем, что при подготовке к испытанию на двигатель устанавливают расходомер топлива и при измерении силы тяги дополнительно измеряют часовой расход топлива посредством указанного прибора, после чего вычисляют удельный эффективный расход топлива двигателя при трогании машины с места под нагрузкой по формуле

где g_e - удельный эффективный расход топлива, G_T - часовой расход топлива, i_T - передаточное отношение трансмиссии от коленчатого вала двигателя к оси ведущих колес машины, η_M - механический КПД трансмиссии, - номинальная касательная сила тяги машины, r_K - радиус качения ведущих колес машины, n_H - номинальная частота вращения коленчатого вала двигателя.