Файл: Барский И.Б. Динамика трактора.pdf

На графике четко отражается тенденция снижения переда­ точного числа трансмиссии по мере развития конструкции отече­

числа трансмиссии на тягово-динамические качества трактора. При оценке разгонных качеств трактора найдем то критичес­

кое значение i ' T P , при котором агрегат, имеющий наибольшую массу по сравнению с другими, еще разгоняется без остановки двигателя. Сопротивление орудия подбирается из условий 100% загрузки двигателя по моменту при установившемся режиме работы на1 той передаче, на которой осуществ­ ляется трогание и разгон.

Критическое значение / т р опреде­ ляли путем электронного моделиро­ вания трогания и разгона агрегата, состоящего из четырех сеялок. Опы­ ты проводили на двух двигателях с одинаковыми характеристиками, один из которых был с турбонадду­ вом, а второй — со свободным впус­ ком. Продолжительность включения

муфты сцепления 0,5; 1,5 и 2,0 с. Зазор в сцепке во всех опытах был одинаковым и составлял 250 мм. Начиная с некоторого зна­ чения, передаточное число трансмиссии повышалось до тех пор, пока двигатель не останавливался. В результате этих опытов по­

когда трактор не смог разогнаться, так как двигатель остановил­ ся из-за чрезмерного снижения угловой скорости вала двига­ теля.

Для тракторов с механической трансмиссией из условий удов­ летворительных тягово-динамических качеств трактора при ра­ боте с установившейся нагрузкой также можно установить кри­ тическое значение передаточного числа трансмиссии. Условно критическим значением i T P можно считать, например, такое зна-

107

чение, при котором недоиспользование мощности двигателя Nv. равно потерям в демпфере или превышает эти потери при работе двигателя на номинальном режиме.

Рассмотрим влияние передаточного числа трансмиссии на гягово-динамические качества трактора при работе с установив­ шейся нагрузкой.

Момент двигателя может быть выражен следующей зависи­ мостью:

Лм'тр

где Мв — момент на ведущем колесе; •Пи — механический к. п. д. трансмиссии;

1 т р — передаточное число трансмиссии.

С небольшой погрешностью можно принять, что в пределах, амплитуды колебаний момента сопротивления на ведущем коле­ се к. п. д. трансмиссии сохраняется постоянным. Тогда амплиту­ да колебаний момента сопротивления на валу муфты сцепления определяется (при данном характере колебаний момента на ве­ дущем колесе) только передаточным числом трансмиссии. Это значит, что при одинаковой амплитуде колебаний нагрузки на крюке или на ведущем колесе амплитуда колебаний нагрузки, на валу двигателя различна, например, у скоростного и нескоро­ стного тракторов или у одного и того же трактора при работе на разных передачах.

При увеличении номинальной рабочей скорости (скорости при номинальном тяговом усилии) номинальный момент двига­ теля увеличивается в той же пропорции, а запас крутящего мо­ мента, сохраняясь неизменным по отношению к его номинально­ му значению, по абсолютной величине возрастает. Поэтому амплитуда колебаний нагрузки на валу двигателя при постоян­ ной амплитуде АМС повышается ровно на столько, на сколько увеличивается запас крутящего момента двигателя. При перехо­

крутящего момента двигателя сохраняется постоянным. Таким образом, влияние изменения передаточного числа трансмиссии трактора на его тягово-динамические показатели в этих двух случаях различно.

Из известного выражения

видно, что 1 т р оказывает существенное влияние на приведенный момент инерции. Однако амплитудно-частотный анализ показы­ вает (см. рис. 51), что значительное увеличение /щ, не оказывает существенного влияния на амплитуду колебаний частоты враще­ ния вала двигателя.

108

Таким образом, повышение скорости трактора и сопутствую­ щее этому снижение передаточного числа трансмиссии, с одной стороны, приводит к увеличению «раскачки» двигателя и сниже­ нию за счет этого значения kv, а с другой стороны, к резкому по­ вышению приведенного момента инерции, который должен ста­ билизировать систему.

Тяговыми испытаниями установлено, что с повышением пере­

насыщенности тракторов в настоящее время пока недостаточно. Можно лишь привести значения этого коэффициента, рассчитан­ ные автором по результатам собственных экспериментов и экс­ периментов других исследователей (табл. 10).

Жесткость и демпфирование трансмиссии. Исследовали вли­ яние этих параметров только на разгон пахотного агрегата. Опыты проводили на электронной модели. Трогание начинали лри максимальной частоте вращения холостого хода двигателя,

двигателя при разгоне. Из приведенного графика видно, что при изменении показателей С п К в том диапазоне, который задавал­ ся при опытах, жесткость оказывает большее влияние на он т 1 г 1 ,

109