Колебательные процессы в тракторе. Структура низкочастотных динамических процессов в тракторе. Структурная схема САР угловой скорости вала двигателя, страница 9

Рисунок 6.7 - Влияние нелинейности регуляторной характеристики двигателя на зависимости Nкp и vтр тяговой характеристики трактора

Из рисунка 6.7 видно, что колебания нагрузки на нелинейном участке регуляторной характеристики двигателя оказывают существенное влияние на формирование тяговой характеристики трактора. Одним из проявлений этого влияния служит неизбежное относительное смещение точек излома характеристик Nкр=f(Ркр) и vтр=f(Pкp). Принято считать, что эти точки соответствуют максимуму тяговой мощности и скорости трактора при номинальной угловой скорости коленчатого вала двигателя. Как видно из рисунка 6.7, происходит снижение максимальной тяговой мощности, характеризуемой т. е' на тягово-динамической характеристике и т. с' на тяговой характеристике. При этом скорость трактора, соответствующая номинальной угловой частоте коленчатого вала двигателя (т. а, соответствующая излому характеристики vтр=f(Ркр)), и максимальное значение Nкp (т. е') перемещаются в противоположные стороны по оси абсцисс.

Максимальное значение Nкр смещается в сторону больших значений нагрузки, а номинальное значение vтр.н — в сторону меньших тяговых усилий.

Рассмотрим влияние динамической регуляторной характеристики двигателя на формирование зависимостей δ, gкр, ηт=f(Ркр) тяговой характеристики

Буксование движителей принимается независящим от колебаний нагрузки. Погрешность такого допущения оценить очень трудно, потому что в литературе отсутствуют достоверные данные о влиянии колебаний нагрузки на коэффициент буксования движителей. Тем не менее, если имеются данные о "динамическом" коэффициенте буксования, то его следует учесть при расчете.

Удельный расход топлива gкр сохранится неизменным, поскольку принято условие, что колебания нагрузки приводят к снижению цикловой подачи топлива, пропорционально которому снижается тяговая мощность трактора Nкр.

При построении тягово-динамической характеристики тяговый КПД трактора следует определять как отношение тяговой мощности трактора по тягово-динамической характеристике на каждой передаче к максимальной эффективной мощности двигателя по динамической регуляторной характеристике. Тяговый КПД по тяговой и тягово-динамической характеристикам одинаков. Это объясняется тем, что факторы, влияющие на него (ηе - эффективный КПД двигателя, δ - коэффициент буксования движителей, f - коэффициент сопротивления качению трактора и ηтр - КПД трансмиссии трактора), приняты в данной методике независящими от колебаний нагрузки на крюке трактора.

Следует отметить, что на тягово-энергетические показатели трактора, а следовательно, и на его тяговую характеристику влияют не только нелинейность регуляторной характеристики двигателя, но и такие факторы, как инерционность, зазоры, гидравлическое и сухое трение в системах машины и др. Они могут быть учтены математическим и электронным моделированием процесса работы МТА.

Тяговый КПД трактора. Регламентируемый стандартом метод экспериментального определения КПД трактора заключается в измерении средних за опыт значений тягового усилия Ркр на крюке и скорости vTp движения трактора при разной тяговой нагрузке. Далее рассчитывают тяговую мощность, находят ее максимальное значение, соответствующее точке е' (рис. 6.7),

                                   (6.3)

и тяговый КПД

.

При тяговых испытаниях двигатель не развивает полную эффективную мощность, поскольку проявляется эффект недоиспользования мощности. Это отражается на среднем значении скорости поступательного движения трактора за опыт , вследствие чего значение тяговой мощности трактора , рассчитанное по выражению (6.3), получают за вычетом недоиспользованной мощности двигателя. В то же время Nemax, взятая по регуляторной характеристике, представляет собой полную величину, с учетом недоиспользованной мощности. Поэтому при использовании стандартной методики получают заниженный тяговый КПД трактора. Такая методика определения КПД трактора как и любой другой машины, некорректна, поэтому полученный по этой методике тяговый КПД называют условным.