Обоснование метода оценки загрузки двигателя трактора К-701 в составе машинно-тракторного агрегата

• Автор: Орлов, Вячеслав Сергеевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Тамбов
• Количество страниц: 171 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Аспекты ресурсосбережения при использовании МГА

1.2. Обзор и анализ исследований по обоснованию методов контроля загрузки двигателя.
1.3. Основные направления в создании средств контроля загрузки двигателя и анализ технических решений

Выводы, цель и задачи исследования

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ

ЛЕНКИ ЗАГРУЗКИ ДВИГАТЕЛЯ.

2.1. Рабочая гипотеза повьдпения прожводительности МТА на основе приборного контроля загрузки двигателя.
2.2. Теоретическое обоснование принципа построения прибора контроля загрузки двигателя.
Выводы
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЬГХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Программа экотериментальных исследований
3.2. Объект исследований.
3.3. Программа и методика определения допустимой загрузки
двигателя трактора К1 в составе МТА
3.4. Аппаратура и оборудование, применяемые для экспериментальных исследований
3.5. Тарировка шмфигельной аппаратуры Определение погрешности средств измерений.
3.6. Планирование многофакторного эксперимента при определении допустимой загрузки двигателя.
3.6.1. Вьяэор параметра оптимизации и определения факторов планирования
3.6.2. Методика определения степени загрузки двигателя
по крутящему моменту.
3.6.3. Методика определения влияния факторов шинирования
на степень загрузки двигателя
3.7. Сценка достоверности контроля загрузки двигателя
с использованием разработанного сигнализатора
3.8. Методика эксз гериментальной проверки эффективности
выбора режимов работы МТ.А с использованием СЗД.
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЬЕХ РАССЛЕДОВАНИЙ
4.1. Определение допустимой степени загрузки двигателя МТА
4.2. Оценка достоверности контроля загрузки двигателя
с использованием сигнализатора загрузки
4.3. Разработка основных параметров сигнализатора загрузки двигателя.
4.4. Результаты экспериментальной проверки эффективности использования сигнализатора загрузки двигателя трактора
К1 в составе МТА.
Выводы
5. РЕКОМЕНДАЦИИ ГЮ УЛУЧШЕНИЮ ЭКСПЛУАТАЦИОННО
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ МТА
6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СИГНАЛИЗАТОРА ЗАГРУЗКИ ДВИГАТЕЛЯ МТА.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Основой оптимизации режима работы МТА путем использования частичных характеристик дизеля должна служить зависимость удельного расхода топлива от среднего эффективного давления Ре, имеющая экстремальный характер. V - рабочий объем цилиндра то речь идет об обеспечении оптимального коэффициента загрузки двигателя Хм - N4 / Ме» значение которого обычно находится в пределах 0, . Рис. Зависимость удельного расхода топлива двигателя Д-0 от среднего эффективного давления Тогда относительное снижение часового расхода топлива при работе на частичных режимах определится их разностью по отношению к номинальному режиму. Например, при работе двигателя Д-2- трактора ЛТЗ-5 на номинальном скоростном режиме (внешняя скоростная характеристика), но с недогрузкой на -% наблюдается увеличение расхода топлива на 6. Переход на частичный скоростной режим работы д вигателя путем уменьшения подачи топлива и снижения частоты вращения вата двигателя обеспечивает, в этом случае, снижение расхода топлива соответственно на 9. При работе на частичном режиме необходимо контролировать загрузку двигателя, скорость движения агрегата, чтобы не нарушить установленные агротехнические требования и не допускать перегрева двигателя. При работе двигателя в зоне значительных перегрузок частота вращения вала двигателя резко падает, возникают резонансные изменения крутящего момента в связи с неконтролируемым изменением цикловой подачи и неспособностью всережимного регулятора обеспечивать режимные параметры по тогшивоподаче. Это приводит к значительному перегреву деталей двигателя и их разрушению из-за действия повышенных нагрузок. Комплектование агрегатов в соответствии с тяговыми возможностями тракторов чаще возможно только на энергоемких работах (вспашка, чизеле-вание), когд а допустима работа тракторов в зоне повышенного буксования (до %) и нагрузках несколько выше номинальной силы тяги (до кН. К-1). На лущении стерни, например, мощность двигателя трактора К-1 используется на . Теория выбора оптимальных параметров и режимов работы сельскохозяйственных агрегатов берег свое начало в трудах академика В. П. Горячкина Ич были детально рассмотрены такие вопросы взаимодействия энергетического средства и машин-орудий, режимы работы агрегатов, коэффициент полезного действия трактора и сельскохозяйственных орудий, кинематика и прошводителшость сельскохозяйственных агрегатов и др. Оде в -е годы он подчеркивал, что параметры сельскохозяйственных машин и режим работы должны быть связаны с энергетическими и тя-гово-сцепными возможностями тракторов. Для всесторонней оценки рабочего процесса сельскохозяйственных машин академик В. П Горячкин отмечал необходимость совместного изучения режимов работы двигателя, машины и обрабатываемого материала/ 1 /. Агеева Л. Е / /, Болтинского В. Н/ 3, 4 /, Бубнова В. З./ /, Василенко ПМ. Завалишина Ф. С./ /, Зангиева А А/ , /, Иофинова С. А/ , , /, Кацыгина В В. Киртбая Ю. К/ 6, 7, 8 /, Линтварева Б. А/ 5 /, Лурье А Б. ГЬгорелова ПВ. Свири-щевосого Б. С./ 2 /, Фере НЭ. Фортуны В И/ /, Хабатова Р. Ш/ 9 /, Шарова Н М/ /, и многих других исследователей. При выборе оптимальных составов, нагрузочных и скоростных режимов работы, особенно комбинированных агрегатов, необходимо учитывать, кроме того, распределение масс на передние и задние колеса трактора, что оказывает непосредственное влияние на тяговые качества, маневренность, продольную устойчивость и не должно превышать допустимой грузоподъемности шин. Загрузка двигателей наиболее важный параметр, а поэтому важность и достоверность оценки во многом определяет топливную экономичность МТА и надежность работы всех систем двигателей и тракторов. Стремление к повышению загрузки двигателя трактора не всегда приводит к положительным результатам. Достоверный контроль и вы-бор режимов может быть обеспечен при наличии средств приборного контроля загрузки двигателя. В связи с этим возникает необходимость в разработке более простого метода определения экономичных режимов работы МТА с учетом изменения скоростных режимов дизеля.