Моделирование работы силового агрегата трактора с гидромеханической трансмиссией при колебаниях нагрузки. Кинематическая характеристика силового агрегата трактора ДТ-175М, страница 2

Определив постоянную интегрированную С из начальных условий при  и , после подстановки в выражение (17) значений А, В и D получим

                                                (18)

Учитывая, что последний член уравнения (18) при увеличении времени t от начала возникновения колебаний стремится к нулю и обозначив

получим выражение для определения амплитуды колебаний угловой скорости коленчатого вала

                                    (19)

Величину J_у можно назвать условным, приведенным к валу двигателя, моментом инерции тракторного агрегата с гидромеханической трансмиссией.

Исследование уравнения (19) показало, что для всех режимов работы СА  амплитуда достигает максимума при максимальном значении выражения в скобках. Для ее нахождения определим экстремум функции, приравняв первую производную нулю. В результате получим

                                     ,                                (20)

,                                 (21)

где - значение времени t, соответствующее .

Тогда максимальный размах колебаний угловой скорости коленчатого вала определится из уравнения (19) с учетом выражений (20) и (21) как

                                                       (22)

При работе СА с установленным уровнем мощности в условиях недогрузки, как правило, ДПМ используется на регуляторной ветви с высоким значением К_Жр без захода на корректорную ветвь, а ГТ на режиме гидромуфты при . На пониженном уровне предусматривается функционирование ДПМ на участке постоянной мощности от  до  с коэффициентом жесткости К_ЖК примерно на порядок ниже К_ЖР, а ГТ в зоне максимальных значений КПД. Выполнение этих условий обеспечивает для установленных выше параметров и режимов работы СА. Недоиспользование эксплуатационной мощности , вызванное колебаниями внешней нагрузки будет равно нулю

                                                                                             (23)

Недоиспользование эксплуатационной мощности ДПМ наблюдается при . В этом случае, при,  уменьшается, что обусловлено периодическими переходами двигателя с регуляторной ветви характеристики на корректорную.

При этом

                                  (24)

                                   (25)

а отклонение средней угловой скорости от номинальной  выразится как

                          (26)

Относительное недоиспользование эксплуатационной мощности с достаточной достоверностью с учетом (23) можно определить из выражения

  (27)

В этом выражении величина представляет корреляционный момент.

Для установления влияния гармонической нагрузки на среднее значение массового расхода топлива G_т, г/с можно использовать функции связи типа

                                                  (28)

где G_Тн, G_Тм,G_Тхх – расход топлива соответственно на номинальном режиме, при максимальном крутящем моменте и на холостом ходу; ; .

При аппроксимации стендовых характеристик двигателя с разными уровнями мощности условия

;                                                   (29)

                                                    (30)

Тогда, для номинального скоростного режима среднее значение расхода топлива

                                                    (31)

Отклонение (снижение) расхода топлива от номинального значения с учетом (29) и (30) выразится как

,                                   (32)