Файл: Повышение рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов сб. науч. тр.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 212

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

!і

\

ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ЗАГРУЗКИ ДВИГАТЕЛЯ ТРАКТОРА ДТ-75

ХОРОШЕНКОВ В. К. (ВИМ)

В целях повышения степени использования мощности двигателя и производительности агрегата была разра­ ботана система автоматического регулирования загруз­ ки (САРЗ) двигателя трактора ДТ-75 (рис. 1), воздейст­ вующая на увеличитель крутящего момента (УКМ).

Система работает следующим образом. На вход тран­ смиссии / поступает момент сопротивления М (t), функ­ ционально связанный с тяговым сопротивлением орудия и силами сопротивления на перекатывание агрегата. Мо­ мент М, трансформируясь в М\ (t), поступает на вход двигателя 2. Ввиду динамических характеристик двига­

теля изменяется число оборотов вала двигателя сої

(t),

ЧТО,

естественно, ВЫЗОВеТ Изменение

ЧИСЛа

оборОТОВ 0)2

(t)

на входе регулятора 4 топливного

насоса. Регулятор

передвинет

рейку топливного

насоса

3,

в

соответствии

с чем изменится цикловая подача топлива. Сигнал h

чув­

ствительного элемента

5, зависящий

как

от

положения

рейки h(t)

топливного

насоса,

так и

от

числа оборотов

m{t)

центробежного регулятора, поступает

на вход

уси­

лительно-преобразовательного устройства 6 (логического блока). Выходной сигнал h управляет работой исполни­ тельных устройств 7 и 8, которые, в свою очередь, воздей­ ствуют на механизм изменения передаточного отноше­ ния і, трансформируя крутящий момент на валу двигателя.

Согласно функциональной схеме, были определены принципиальная схема САРЗ (рис. 2), а также парамет­ ры отдельных звеньев. Затем в результате аналитических исследований системы, а также лабораторных и стендо­ вых исследований элементов и всей системы в целом бы­ ли проведены полевые исследования САРЗ двигателя СМД-14 трактора ДТ-75 с плугом П-5-35.

Стендовые и полевые исследования агрегата прове­ дены в опытном хозяйстве ВНИИМЭСХа в июле — авгу­ сте 1969 г.

/lit).

—-f—

и),

і

г ,

 

 

 

Щр)

W2(P)

 

Г

 

 

 

 

 

 

 

 

\OJ2(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wjp)'

 

 

 

 

 

 

htUl \U)3tt)

 

U

W7(p)

h

 

ЩР)

w5(py

 

W8<P)

 

 

Рис.

1. Функциональная

схема

системы автоматического

регу­

 

лирования загрузки

двигателя.

 

 

Агрегат был оборудован необходимыми для регист­

рации

параметров датчиками,

 

показания

с

которых

через

цепь связи передавались в

тензометрическую ла­

бораторию НАТИ, оборудованную на базе автомобиля ЗИЛ-157.

Тензолаборатория была оснащена двумя осциллогра­ фами Н-700, двумя усилителями 8АНЧ-7М, блоками пи­ тания усилителей и всей аппаратуры как от сети напря­ жением 220 в, так и от аккумулятора 24в.

Пульт управления тензолаборатории позволял легко осуществлять коммутацию измеряемых процессов, коди­ рованных в электрические сигналы. Связь между трак­ тором и тензолабораторией поддерживалась через много­ жильный кабель.

При стендовых исследованиях на гидравлической тор­

мозной установке

была снята

скоростная характеристи­

ка двигателя на

регуляторе.

После этого с помощью

усилительно-преобразовательного устройства (УПУ) бы­ ло отрегулировано включение УКМ (порог срабатыва­ ния) при 105%-ной загрузке и выключение (петля возвра­ та) при 85%-ной загрузке.

Для проведения полевых исследований на зачетной делянке длиной 100 м были провешены колышки через интервал 1 м. После того как тракторист, исходя из про­ изводительности трактора, подобрал приемлемую переда-

Рис. 2. Схема устройства автоматического регулирования скоростных и загрузочных режимов тракторов.

(Обозначения те же, что на рис. 1).

чу, были проведены контрольные проходы агрегата Для проверки работы измерительных цепей. При включенной САРЗ двигателя измеряли время прохождения гона и на осциллограф записывали параметры энергетических процессов, связанных с работой агрегата. Затем на этом же гоне агрегат работал с включенной САРЗ двигателя Из результатов исследований видно (табл. 1), что сред-

Т а б л и ц а 1

Относительное увеличение скорости агрегата при использовании САРЗ двигателя

 

 

Время прохождения гона агрегатом, сек

 

 

при движении туда

 

при движении обратно

Длина гона, м

без

с

относитель­

без

с

относитель­

 

ное увели­

ное увели­

 

САРЗ

САРЗ

чение ско­

САРЗ

САРЗ

чение ско­

 

 

 

рости, %

 

 

рости, %

200

115

98

17,5

105

90

 

14,5

(первый участок)

113

90

108

92

 

 

 

 

 

380

251

215

14,9

255

212

 

11,1

(второй участок)

243

210

252

218

 

 

 

 

 

няя скорость агрегата

повысилась более чем на 11% - Ос­

новные исследования проводились

на I I передаче;

иссле­

довано также функционирование

САРЗ на

I — I V

пере­

дачах. Установлено, что повышение

рабочей

передачи

приводит к более частому включению САРЗ. Частота включения f и длительность Т позволяют судить о степени загрузки агрегата, т. е. являются своего рода системой контроля. При большой частоте (/>0,3 гц) или малой ча­ стоте и большой длительности работы с включенным УКМ (20—50 сек) агрегат перегружен и, следовательно,

необходимо понизить передачу. При малой частоте

( / <

0,2 гц) и небольшом периоде

включения ( Г < 5 ^ - 6

сек)

загрузка агрегата уменьшена

и для ее повышения

целе­

сообразно увеличить передачу.

 

 

Исследования изменения скорости агрегата показали, что с увеличением загрузки скорость агрегата существен­ но снижается, а спустя некоторый момент после включе­ ния УКМ (порядка 0,2 сек) повышается на 14—20%. При этом разгон агрегата происходит за 0,5 сек и более. Время работы агрегата с включенным УКМ зависит от внешних воздействий, а также от передачи, на которой

работает агрегат. Так как возмущения носит случайный характер, то время работы агрегата с включенным УКМ также случайно и подчиняется экспоненциальному рас­ пределению (табл . 2):

 

fx (/)=

11 е ~Х ('~'о)

П Р И t

> 'о!

 

 

 

 

\ 0

при — оо < t < t0.

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 2

Коэффициенты

аппроксимируемых

функций распределения

 

продолжительности работы

САРЗ

двигателя

 

Передача

 

Режим работы

X,

1/сек

t0, сек

II

С выключенным УКМ

 

1,1

0,55

 

С включенным УКМ

 

1,8

0,36

III

С выключенным УКМ

2,0

0,15

С включенным УКМ

 

0,5

0,30

При

работе

агрегата

на I I передаче

скорость

убыва­

ния функции плотности распределения продолжительно­ сти работы системы с включенным УКМ больше, чем без него:

с включенным УКМ

/ , ( / ) = 1 ^ - 1 , 8 ( ^ - 0 , 3 6 ) .

свыключенным УКМ

/я ( * ) = 1,16-1.1^-0.55).

Таким образом, наиболее вероятное время работы системы лежит в узком диапазоне. Работа тракториста в таком режиме невозможна, что еще раз подтверждает необходимость автоматизации загрузки агрегата.

ОТКЛОНЯЮЩИЙ МОМЕНТ, ДЕЙСТВУЮЩИЙ НА ТРАКТОР ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБАХ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ПЛУГА

КОВАЛЬЧУК Б. И. (ВНИИМЭСХ)

Повышение рабочих

скоростей

движения

на

пахоте

до 8—12 км/ч предъявляет новые требования

к

устойчи­

вости прямолинейного

движения

пахотных

агрегатов.

Устойчивость движения

пахотного

агрегата зависит в ос­

новном от наличия отклоняющего момента, действующе­ го на трактор, а величина момента, в свою очередь, за­ висит от типа, веса и ширины захвата плуга, глубины пахоты, удельного сопротивления почвы и способа при­

соединения плуга к трактору. Как показали

исследова­

ния [1], нарушение прямолинейного движения

гусенич­

ного самохода начинается при любых сколь

угодно

ма­

лых возмущающих

воздействиях.

 

 

 

 

В задачу настоящих исследований входило определе­

ние отклоняющего

момента,

действующего

на

трактор

при различных способах присоединения плуга,

а также

различном смещении механизма навески на

тракторе

и точек прицепа на плуге.

 

 

 

 

 

Как

известно,

влияние

отклоняющего

момента

на

трактор

будет отсутствовать, если

равнодействующая

всех сил плуга проходит через центр давления

трактора

или близко от него. В этом отношении

наилучшим явля­

ется «маятниковый способ» присоединения плуга к трак­ тору (рис. 1, а) и способ, при котором точка прицепа плуга к трактору движется по радиусу при изменении положения плуга или трактора (рис. 1, б). Радиус при­ цепа в этом случае равен расстоянию от центра давления до прицепа. Однако эти способы технически невыполни­ мы при агрегатировании с навесными и полунавесными плугами.

Существующий в настоящее время способ присоеди­ нения прицепных плугов к гусеничным тракторам (рис. 1, г) позволяет за счет двух шарниров уменьшить воздействие трактора на плуг при поворотах трактора

Смотрите также файлы