1.2 Визначення коефіцієнтів пристосування двигуна та зниження частоти обертів

Коефіцієнти пристосування K_пм і зниження частоти обертів K_чо характеризують можливість двигуна долати перевантаження під час роботи в безрегуляторній зоні. Ці коефіцієнти розраховуються за такими залежностями:

, (1.3)

, (1.4)

де М_{е max} – максимальний крутний момент (кНм);

M_{e н} – номінальний крутний момент (кНм);

n_{Me max} – частота обертання валу при М_{е max} (об/хв);

n_н – номінальна частота обертання валу (об/хв).

Для дизельних двигунів значення коефіцієнта пристосу-вання знаходиться в межах 1,1...1,2, а коефіцієнт зниження частоти обертання – 0,5...0,7 [2].

1.3 Аналіз залежності питомої витрати пального від ступеня завантаження двигуна

У сучасних дизельних двигунів при номінальній потуж-ності питома витрата пального становить g_е=220...260 г/(кВт·год). З пониженням ступеня завантаження двигуна питома витрата пального збільшується. Для наочності закономірностей зміни будують графік залежності ступеня питомої витрати пального ξg_е (%) від ступеня завантаження двигуна ξN_e (%) (рис. 1.2). Для цього використовують значення g_е, одержані в п. 1.1, і для кожного з них підраховують ступінь завантаження двигуна ξN (%) та ступінь питомої витрати пального ξg_е (%) за формулами:

ξ(%), (1.5)

де N_ei – потужність, що відповідає даному значенню g_i (кВт).

ξ(%), (1.6)

де g_н – питома витрата пального при потужності N_ен (г/(кВт·год)).

Перед побудовою графіка розрахункові дані заносять в таблицю 1.2. Дані в графі 1 визначають множенням номінальної потужності двигуна на 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; і 1,0. Для кожної одержаної потужності з графи 1 визначають питому витрату пального за регуляторною характеристикою двигуна і записують у графу 3.

Таблиця 1.2

Зміна питомої витрати пального від навантаження двигуна

Навантаження двигуна		Витрата пального		Частота обертання (n) при gе
Nе, кВт	ξNе, %	gе,	ξgе, %
1	2	3	4	5
0,8Nen	80
0,9Nen	90
Nen	100
0,9Nen	90
0,8Nen	80
0,6Nen	60
0,4Nen	40
0,2Nen	20

Аналіз графіка показує:

а) основною умовою економічної роботи двигуна є близьке до повного його завантаження;

б) той двигун буде більш економний в експлуатації, у якого величина питомої витрати пального в діапазоні від 100 до 50% завантаження двигуна змінюється в невеликих межах.

В сучасних тракторах з двигунами, які мають великий запас потужності, на багатьох роботах використання потужності двигуна знаходиться в межах 55 ... 85% [3].

Приклад. Аналіз регуляторної характеристики двигуна

Вихідні дані: В – 6, (табл. 1.1) [1].

Двигун СМД – 60 (трактор Т - 150).

Таблиця 1.1