Файл: Барский И.Б. Динамика трактора.pdf

где ftCp — полученная при тягово-динамических испытаниях сред­ няя частота вращения коленчатого вала, соответству­

Коэффициент kv определяется по отношению частот вращения двигателя или трансмиссии, а не по отношению скоростей движе­ ния трактора, чтобы при оценке тягово-динамических качеств трактора исключить влияние его тягового-сцепных свойств и не­ которых других параметров, учитываемых соответствующими составляющими энергетического баланса.

Коэффициент снижения скорости движения трактора являет­ ся основным параметром его технической характеристики, опре­ деляющим такие важные эксплуатационные показатели, как оптимальный коэффициент загрузки, с одной стороны, и недоис­ пользование мощности двигателя (при данном коэффициенте за­ грузки) — с другой стороны.

В качестве номинального значения kv целесообразно принять величину при номинальном крутящем моменте двигателя (см. п. 1) и работе трактора на основных фонах. Эта условность со­ гласуется с определением основных показателей двигателя и трактора.

Используя коэффициент kv, можно определить выходную мощность двигателя:

Nv = k0Ne,

откуда вытекает, что этот коэффициент численно равен коэффи­ циенту использования мощности двигателя при данном коэффи­ циенте загрузки.

можно найти к. п. д. трактора, не прибегая к загрузочным устрой­ ствам со стабилизацией момента сопротивления. Использование коэффициента снижения скорости поступательного движения трактора позволяет получить его к. п. д. и полную тяговую ха­ рактеристику на данном фоне также по результатам тягово-ди­ намических испытаний.

Произведение (1—kv )PK V vv , приведенное к валу двигателя, представляет мощность Nv двигателя, которая не используется из-за нелинейности регуляторной характеристики и колебаний

18

момента сопротивления. Показатели kv и Nv тягово-динамических свойств открывают новые возможности при исследовании трак­ тора и отдельных составляющих его энергетического баланса.

Сопоставляя величину Nv с потерями в гасителях колебаний различного типа, включая и гидротрансформатор, можно на ос­ новании оценки тягово-динамических показателей определить целесообразность их применения (по этому признаку) или выб­ рать лучший из них.

При одной и той же амплитуде колебаний крюкового усилия амплитуда колебаний момента на валу муфты сцепления будет разной при различном передаточном числе трансмиссии тракто­ ра. С повышением скорости трактора и при сохранении частоты вращения двигателя передаточное число трансмиссии понижает­ ся, а амплитуда колебаний момента на валу муфты сцепления увеличивается при всех прочих равных условиях. В этом случае двигатель «раскачивается» сильнее, а величина kv снижается. Как известно из тяговой характеристики, частота вращения ко­ ленчатого Вала ПрИ МаКСИМаЛЬНОЙ КрЮКОВОЙ МОЩНОСТИ Л^ртах последовательно уменьшается с повышением передачи. Напри­

Величина Nv входит в составляющую потерь мощности на буксование при его определении через среднюю скорость тракто­ ра. При использовании коэффициента kv можно определить бук­ сование трактора без потерь скорости, вызванных нелинейно­ стью регуляторной характеристики.

Разработка конструкции трактора без количественной оцен­ ки его тягово-динамических качеств может привести к повыше­ нию величины Nv и связанному с этим некоторому снижению производительности трактора по сравнению с ожидаемой. Суще­ ствующие методы исследований могут лишь фиксировать повы­ шение потерь, но не позволяют вскрыть причину их возникнове­ ния и объяснить ее, если эти потери вызваны снижением тяговодинамических качеств трактора.

Ввиду того, что величина kv зависит прямо пропорционально от величины пср [выражение (4)], в качестве критерия оценки тягово-динамических качеств трактора при работе с установив­ шейся нагрузкой можно использовать амплитуду колебаний час­ тоты вращения коленчатого вала двигателя. Коэффициент ис­ пользования мощности двигателя и амплитуду колебаний угло­ вой скорости коленчатого вала можно определить по результатам натурных испытаний или же по результатам опытов на электрон­ ной модели.

3. Характеристики тяговых сопротивлений

Стационарность функции момента сопротивления. Воздейст­

Долгое время условно принимали, что нагрузка на двигатель изменяется по закону синусоиды. В действительности закон из­ менения нагрузки отличается от гармонического, что объясняет­ ся многообразием составляющих момента сопротивления и усло­

количества машин-орудий в агрегате; скорости движения агрегата; типа фона и его состояния;

зональных условий (удельное сопротивление, глыбистость почвы, пересеченность рельефа и т. д.).

Перечисленные факторы могут быть приняты в качестве приз­ наков при классификации воздействий.

Параметром, наиболее полно отражающим условия работы агрегата и составляющие тягового баланса трактора, является момент сопротивления на ведущем колесе трактора или на валу муфты сцепления.

Многочисленные измерения момента сопротивления и тягово­ го усилия на крюке показали, что изменение этих параметров происходит не по гармоническому закону. По ряду признаков из­ менение нагрузки можно отнести к случайным процессам.

В связи с этим важное значение, приобретает исследование изменения нагрузки на стационарность.

Из теории случайных функций известно, что стационарной является такая случайная функция, вероятностные характерис­

20