Способ определения эффективной мощности двигателя трактора с гидротрансформатором Советский патент 1993 года по МПК G01M15/00 

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-, зрачности в виде зависимости коэффициента первичного момента -Я{ 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 Я i: Я imin (кривая 2), Я Г (кривая 3), Я 1тах (кривая 4). Кривая 3 при Я 1 Я i проходит через точку А, характеризующую номинальный режим

ДВС с номинальной мощностью Ne и номи-; нальной угловой скоростью вращения коленчатого вала двигателя а.) ,е, которые являются паспортными данными ДВС.

Предлагаемый способ определения эффективной мощности двигателя трактора с гидротрансформатором реализуется следу- ющим образом.

.Предварительно рассчитывается скорость движения трактора, которая обеспечит, совмещение характеристик двигателя и гидротрансформатора в точке номинального режима. У ГТ произвольной прозрачности зависимость Я i f(i) плавно (без. скачка) изменяется (см. фиг. 1) различным значением Я ii из фиг. 1 соответствуют различные нагрузочные характеристики на фиг. 2. Для непрозрачного ГТ (частный случай ГТ произвольной прозрачности) Я 1 const и этому соответствует лишь одна нагрузочная ха00

о о со

СО Оч

со

где 1тр - передаточное число редукторной части трансмиссии трактора.

По величине о)3в(к) находится теоретическая расчетная скорость движения трактора Урасч:

Урасч Гзв(к) . Ш зв(к),

(3)

где Гзв(к) - радиус звездочки (колеса), м;

VpacM - скорость, м/с.

В виду небольших значений буксования 6 при работе трактора с тяговой нагрузкой, в пределах номинальных значений (1-5% для гусеничного трактора и 3-10% для колесного, полученную по формуле (3) теоретическую расчетную скорость можно принять за действительную.

В случае необходимости, величина действительной расчетной скорости уточняется .по формуле

VpacM.fl. Vpac4-(1 О ),

где д - буксование трактора на характерном почвенном фоне (стерня, глинистая дорожка, бетонное покрытие и т.д.), определяемое по технической характеристике.

Испытуемый трактор агрегатируется с с/х орудием, балластом или каким-либо другим способом, при этом тяговое усилие должно 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

25

N Спиэм

з.

(6)

где С - коэффициент, определяемый по формуле

30

С Ai /)Da5( я/30)3. ,

(7)

35

40

где А 1 А 1.

Если изм I. то мощность двигателя меньше номинальной. В этом случае необходимо изменить регулировкой топливного насоса подачу топлива и прибавить ее, а в формуле (7) A i А 1изм. где А 1изм - коэффициент момента при передаточном отношении Изм, определяется по характеристике Г Т (фиг. 1) .

Если 1изм I. то мощность двигателя больше номинальной. В этом случае необходимо уменьшить подачу топлива, тем самым убавить мощность.

Величина коэффициента A i при этом в формуле (7) равна А 1изм.

П р и м е р. На тракторе ЛТ-75С используется гидротрансформатор ЛГ-400-35. Номинальная мощность двигателя трактора Ne . 125 кВт. Номинальная частота вращения &и пе - 1900 об/мин. Диаметр ГТ ЛГ-400-35 Ьа 0,4 м. Плотность рабочей жидкости при t 90°С (нормальный тепловой режим ГТ) р

55

840 кг/м-.

Определяем по формуле (1) величину

125000

840 х4°х(ях 1900/30 f

18,46x10

По характеристике ГТ определяем передаточное отношение I. равное для А 1 18,46x10 4 ,835.

По формуле (2) определяем угловую скорость ведущей звездочки трактора при передаточном числе Тр 16,05, соответствующем первой передаче трактора.

(О:

1900x3,14 0,835

30

х.10,346 рад/с. 10

Определяем по формуле (3) расчетную скорость трактора

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

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

Vpac 0.352x10,346 3,64 м/с 13,1 км/ч. 15N Crf

Рэзгоняем трактор до этой скорости (фиксируемой по штатному спидометру) и измеряем частоту вращения вала, имея в виду, что в примере 1Изм I.

Определяем мощность двигателя по формуле (6), предварительно определив по Фоомуле (7) величину С:. . v С - 18.46 х 104 х 840 х 0,45 ( / ЗО)3 х 10 0.182 х 10 при пизц .1900об/мин; ,182x 10 3х 19003 124,9 кВт.... Формула изобретения Способ определения эффективной мощности двигателя трактора с гидротрансформатором, включающий загрузку двигателя и

где N - мощность двигателя, кВт;

п - измеренная частота вращения, об/мин;

С - постоянная, определяемая из соотношения

С (7T/30)3- 103,

где А 1. - коэффициент первичного момента: р - плотность рабочей жидкости гидротрансформатора, кг/м ;

Da - активный диаметр гидротрансформатора, м.