книги из ГПНТБ / Хробостов С.Н. Эксплуатация машинно-тракторного парка учебник

ме

указанных

показателей, установить

и

коэффициент

приспособляемости двигателя.

К о э ф ф и ц и е н т

п р и с п о с о б л я е м о с т и д в и ­

г а т е л я характеризуется

запасом крутящего

момента,

т. е. способностью двигателя к преодолению

временных

перегрузок. Он представляет

собой

отношение

макси­

мального крутящего

момента

М К Т А Х

к

расчетному мо­

менту МЦ, соответствующему

максимальной

мощности:

U

^Kmax

/1 .

пли равен запасу крутящего момента, %'•

М 3 = - ^ 2 2 2 - 1 0 0 .

(2)

Величина крутящего момента МК

— важнейший пока­

затель, от которого зависит ведущий момент

МВЕД,

при­

ложенный

к

движителям

трактора или

автомобиля,

кгс-м:

Мвед =

МК

/ 0 Т|„

(3)

где

i0—передаточное

отношение

трансмиссии;

г|т —механический к. п. д. трансмиссии.

У дизелей, снабженных корректором подачи топлива,

коэффициент

приспособляемости

по

крутящему

момен­

ту обычно находится

в пределах / С м п = 1,10-;-1,15, у кар­

бюраторных двигателей Кип—

1,08-г-

1,15.

Способность двигателя к преодолению временных

перегрузок

достигается не только

увеличением крутяще­

где

Jл—момент

инерции маховика и других движу­

щихся частей двигателя, приведенных к ко­

ленчатому валу, кгс-м-с2 ;

« н , о)0 —угловые

скорости

коленчатого

вала, соответ­

ственно

при

номинальной частоте

вращения

и при максимальном

крутящем моменте, с - 1 .

К о э ф ф и ц и е н т

п р и с п о с о б л я е м о с т и д в и -

г а т е л я п о

о б о р о т а м

есть

отношение

— = Д о п .

У тракторных

дизелей

значение

этого

ш0

коэффициента

внешних сил.

К о э ф ф и ц и е н т н е р а в н о м е р н о с т и

р е г у л я ­

т о р а

можно тоже установить по регуляторной

харак­

теристике:

где пх

— частота

вращения коленчатого

вала

при

холо­

стом ходе двигателя;

« н — номинальная частота вращения.

значение

Для

современных тракторных

двигателей

этого

показателя

КР—1,09-*-1,16.

Оно

характеризует

лей двигателя.

Р е ж и м ы р а б о т ы д в и г а т е л я

в машинно-

бочем ходе агрегата;

кратковременная работа с перегрузкой

при движе­

нии агрегата;

работа при холостом ходе трактора;

работа при холостом ходе агрегата;

холостой ход двигателя (при минимально возможной

частоте вращения коленчатого вала);

холостой ход двигателя при полностью

открытом по-

ложении

рычага

управления

подачей

топлива ( я х —

~/2тах)-

Могут быть и переходные режимы работы двигателя:

разгон

агрегата,

работа с

перегрузкой

(от

точки б

до в).

Из графика

регуляторной

характеристики

следует,

нице, тем эффективнее его работа: полнее

используется

мощность, меньше

удельный

расход топлива.

К о э ф ф и ц и е н т о м

з а г р у з к и

д в и г а т е л я

| м называется

отношение

текущего значения крутящего

момента

AU к

номинальному

(расчетному)

Ма:

Для

получения

наивысшей эффективности работы

коэффициент загрузки, равный

единице.

Однако фактически

момент

сопротивления внешних

сил в процессе работы

агрегата

непрерывно изменяется,

го момента, необходимо

иметь запас крутящего момента

и

использовать свойство приспособляемости двигателя

к

перегрузкам.

При использовании

только свойства приспособляе­

Основные

показатели

Скоростной режим

Полный Пониженный

poffombi

Двигателя

пх-х

Холостой ход

пд

max' об/мин

1720

1^95

mo

GT,

кг/ч

\08

3,0

2,2

nPu Ne шах

Ngl

л с

53 7

45,8

34,7

Пд, off/мин

1670

1350

106О

СТ, хг/ч

10,25

8,1/0

6,25

де,Г/лсч

192

/83

180

Мн>

кгс м

г'3,0

24,3

гз,ь

де

тп

Г/ДСЧ

192

183

179

_i

i

i

i

1

1

1

1

8

16

2Ь

32

U8

56

Ме,лс.

Рис. 4. Регуляторная

характеристика

двигателя

Д-50, снятая

при различных

скоростных режимах.

3 С. II. Хробостов

33

п,

oS/мин

10ПГг\

—'

Оанодше показатели

двигателя

и

а) при максимальной

mo

-

мощности

\

Ы„=75лс.

\

wo

пн =1700 оо/яин

1

ST=t5«r/</

«г

де=200 г/л.с.ч.

м

П„ =316 кгсм

urn

bjnpu холостом ходе

40

">тах=>830о5/тт

32

"у,mw-SOO'оо/нт

М

21

IS

9е

8

0

О

!

*8

50

60

73

Щ,ЛО.

30

Рис.

5. Регуляторная характеристика

двигателя

СМД-14.

торной

ветви на

регуляторную.

щ,од/мин де,г/элс.ч

кгсм

800

П9

700

60 г 1500

40 /ООО

BOO

го

20 г

500

0 •

15

400

10

300

5 •

гоо

0

100

ю го

зо 40 50 во

70 во эо

1_

0

too но ые,л.с.

Рис. 6. Регуляторная

характеристика

двигателя

AM-0L

ратную

направлению ускорения,

и

равна

произведению

массы

агрегата на ускорение:

Р /

= (М1

+ М 2 ) / ,

где Мх— приведенная масса

трактора;

Л12

— приведенная

масса

сельскохозяйственных

ма­

шин агрегата;

/ — ускорение агрегата.

Pw

Сила сопротивления

воздуха

для

тихоходных

аг­

регатов незначительна,

и ею, как

правило,

пренебрегают.

Действие сил на агрегат может быть выражено урав­

нением

его движения. Это уравнение

составляется

на

под

действием этих сил, а также

реакция

между от­

дельными машинами агрегата для упрощения

в расчет

не принимаются, поскольку

при

движении

их

работа

может быть приравнена нулю.

У р а в н е н и е т я г о в о г о

б а л а н с а

а г р е г а т а

п р и

н е р а в н о м е р н о м

д в и ж е н и и .

По

закону

Хк

— P K P ± G since — Pf+

Py

= 0.

(5)

Обозначив

G sin а = РП од и Хк — Рк,

получим

уравне­

ние

Рк-Ркр-Р1±РиОЛ±Р,

=

0.

(5а)

жении под уклон — знак плюс.

При

равномерном движении

агрегата,

когда / = 0 и

Pj—О,

выражение 5 принимает

вид:

^ к - ^ р — Р / ± ^ п о д = 0.

(6)

Рк

=

Р к р

-(- Р,.

(6а)

У р а в н е н и я

(6)

и

(6а)

т я г о в о г о

б а л а н с а

т р а к т о р а

и а г р е г а т а

п р и

р а в н о м е р н о м

д в и ж е н и и

действительны

и

для самоходного

агрега­

та. В этом случае сила

Я 1 ф

представляет

собой

тяговое

сопротивление

прицепной

части

самоходного

агрегата

(копнителя

и др.), если она имеется.

Предел движущей силы трактора или агрегата слага­

ется из следующих

величин.

А к т и в н а я с и л а т р а к т о р а и а г р е г а т а —

это касательная сила тяги на окружности ведущих

ко­

лес

(кгс):

Р

=

М я е

*

_

м*

Пт __ 716,2jVe

% f0

^

U

гк

пгк

для

приводного

агрегата

р

_

Шк -

М0) 10

т|т

7\6,2 (Ne

— N0)

i0

Пт

где

гк — радиус

качения

колеса

или

радиус

на­

чальной

окружности

звездочки

гусенич­

ного движителя;

г'о—передаточное отношение трансмиссии

трактора;

Nei\N0—эффективная

мощность

двигателя

и

мощность,

отбираемая

от

ВОМ,

л. с ;

г|т —к. п. д. трансмиссии трактора;

/Ив е д , Мк и М0—

соответственно

ведущий момент, прило­

женный

к

движителям,

крутящий

мо­

мент

двигателя

при

данной

нагрузке

и

крутящий

момент,

передаваемый

на

ВОМ,' кгс-м;

п—частота

вращения

коленчатого

вала,

об/мин.

К а с а т е л ь н а я с и л а

т я г и т р а к т о р а

и л и

с а м о х о д н о й

м а ш и н ы

— это

сила,

касательная

к окружности

движителей

(ведущих

колес). Она

равна

отношению крутящего момента на оси движителей

к ра­

диусу

перекатывания.

Сила Р к — внутренняя

сила. Для

перемещения

трак­

тора

(агрегата)

необходима

внешняя

движущая

сила,

направленная

в

сторону

движения и возникающая

при

ния

этой

силы

показа­

на

на рисунке

8.

т~*-

*

»

Рк,

Касательная

сила

а

ъ

действующая

на

почву, вызывает

с ее

Рис. 8 Схема

образования движу-

стороны

реакцию

ХК)

щей силы Хк.

противоположно

нап­

равленную и

прило­

женную

к колесу. Она

ный к ведущему колесу,

заменяют

парой

горизонталь­

ных сил РК=ХК,

из которых

одна

приложена

к

центру

колеса, а

другая — к ободу. Касательная

сила

тяги Я н

вызывает

уравновешивающую ее горизонтальную реак­

цию Хп. Сила же Хк,

приложенная к оси колеса и равная

Р к ,

но направленная

в сторону

движения

(как и сила

Х п ) ,

является

движущей

силой,

вызывающей

перемеще­

ние

колеса.

Д в и ж у щ а я

с и л а

т р а к т о р а и а г р е г а ­

т а — это внешняя

сила, создаваемая двигателем

тракто­

ра или самоходной

машины,

обусловливаемая

реакцией

почвы и направленная вперед по движению.

В реальных условиях вследствие смятия и среза поч­

вы

под движителями

возникает

некоторое

пробуксовы­

вание ведущих органов ходовой части.

Величина

буксования

и максимально возможная ре­

виях

ограничиваться мощностью

двигателя Мк

или Рк,

а в других — пределом горизонтальной реакции

почвы

ХП,

т. е. силой сцепления Р с ц

движителей

с

поч­

вой.

Предел движущей

силы по мощности двигателя

X == Р =

М к '° Л т = 7 1 6 > 2 ^УоЧт

^g)

Максимальная движущая

сила трактора

по услови­

ям сцепления движителей с почвой

К'

= Р' = X

= uG

,

(9)

к

к

п

~ сц'

4

'

г д е Х п = Р с ц — г о р и з о н т а л ь н а я

реакция

почвы,

или сила

сцепления движителей с почвой при допу­

стимом

буксовании;

\л — коэффициент

сцепления,

зависящий

от

свойств

почвы

и

конструкции

движителя;

Р'к—максимальная

касательная

сила

тяги

по

сцеплению с почвой;

Рщ>Рттах<Ъг

+

РГ,

заглохание

двигателя

от

перегрузки (предел

по

дви­

гателю)

^ к т а х <

^ а г

+

Pf < -^сц.

где

Рк т а

х —

максимальная

касательная

сила

тяги

PKi

трактора

на

ведущих

колесах;

— текущее

значение

касательной

силы

тяги;

PuPi—текущее

значение силы тяги

трактора;

P C U m a x — м а к с и м а л ь н а я

сила

сцепления

трактора

с почвой;