Совершенствование методики и средств определения энергетических параметров двигателей тракторов в эксплуатационных условиях

• Автор: Арженовский, Алексей Григорьевич
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Зерноград
• Количество страниц: 124 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1 Классификация методов определения энергетических параметров

двигателей

1.1.1 Тормозные методы определения энергетических параметров двигателей.

1.1.2 Бестормозные методы определения энергетических параметров двигателей

1.2 Выводы, задачи исследований.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Программа теоретических исследований.

2.2 Теоретические предпосылки определения энергетических параметров двигателя на основании его динамических качеств
в условиях переходных неустановившихся режимов.
2.3 Анализ погрешностей определения энергетических параметров
двигателя по ускорению коленчатого вала и пути их устранения
2.4 Совершенствование методики и средств определения углового
ускорения коленчатого вала на переходном режиме
2.5 Методика определения энергетических параметров двигателя
по ускорению коленчатого вала на всем диапазоне скоростей
2.5.1 Измерительновычислительный комплекс
2.5.2 Методика записи закона движения коленчатого вала
и обработки полученных данных.
2.6 Выводы
3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1 Задачи экспериментальных исследований.
3.2 Методика проведения испытаний двигателей по стандартной и
предлагаемой методикам
3.2.1 Объект исследований.
3.2.2 Испытания двигателей по стандартной методике
3.2.3 Испытания двигателей по предлагаемой методике.
3.3 Определение погрешности измерений энергетических параметров
3.3.1 Определение погрешности измерений энергетических параметров приборами типа ИМД
3.3.2 Определение погрешности измерений энергетических
параметров разработанным измерительновычислительным комплексом.
3.3.3 Определение погрешности измерений энергетических параметров тормозным оборудованием.
3.4 Сравнительный анализ результатов.
3.4.1 Оценка адекватности законов изменения крутящего момента испытуемых двигателей, полученных по стандартной и предлагаемой методикам
3.4.2 Оценка адекватности результатов определения номинальных значений частоты вращения и мощности испытуемых двигателей, полученных по стандартной и предлагаемой методикам.
3.5 Выводы.
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1 Результаты тормозных испытаний
4.2 Результаты испытания двигателей по предлагаемой методике
4.3 Результаты определения адекватности результатов испытания
двигателей по стандартной и предлагаемой методикам.
4.3.1 Результаты определения адекватности законов изменения крутящего момента испытуемых двигателей, полученных по стандартной и предлагаемой методикам.
4.3.2 Результаты определения адекватности номинальных значений частоты вращения и мощности испытуемых двигателей, полученных по стандартной и предлагаемой методикам.
4.4 Выводы.
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ.
5.1 Объект анализа.
5.2 Исходные данные
5.3 Расчет эксплуатационных затрат.
5.4 Расчет показателей эффективности.
5.5 Выводы.
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ.
ЛИТЕРАТУРА


Результаты сравнительных испытаний нескольких двигателей по предлагаемой и стандартной тормозной методикам. Данная работа выполнена на кафедре Эксплуатация машиннотракторного парка АзовоЧерноморской государственной агроинженерной академии в соответствии с научнотехнической программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению АПК Российской Федерации и планом НИР ФГОУ ВПО АЧГАА на гг. Элементы теоретических и экспериментальных исследований используются в учебном процессе на кафедре Эксплуатация машиннотракторного парка АЧГАА. В зависимости от условий испытания двигателя и наличия соответствующих приборов и оборудования , , , , , 5 применяют тормозные, бестормозные и парциальные сочетание тормозного и бсстормозного методов методы определения энергетических параметров двигателей. Тормозные методы определения энергетических параметров двигателей , , , основаны на применении нагрузочных устройств тормозных установок с помощью которых к коленчатому валу испытываемого двигателя прикладывают необходимый момент сопротивления, препятствующий его вращению. Для определения энергетических параметров крутящего момента и мощности двигателя наибольший интерес представляет его нагрузочная регуляторная характеристика. Процесе снятия характеристики заключается в проведении ряда опытов с последовательным увеличением нагрузки двигателя от холостого хода до максимальной мощности, а затем до получения максимального крутящего момента. В области работы двигателя с регулятором в промежутке от холостого хода до максимальной номинальной мощности снимают тричетыре точки, равномерно расположенные на кривой через равные интервалы по нагрузке или по частоте вращения. В области максимума мощности двигателя опыты проводят с меньшими интервалами, чтобы более четко выявить максимум при этом снимают одну две точки до максимума, одну точку на максимуме и однудве точки после максимума мощности. Ориентиром для выявления максимума мощности двигателя служит начало включения корректора подачи топлива. В области работы двигателя с перегрузкой снимают не менее двух точек. Затем, увеличивая нагрузку на тормозе, выявляют максимум крутящего момента и снимают одну точку при максимальном моменте и по одной точке по обе стороны от этого значения. В области больших перегрузок двигатель работает со значительной механической и тепловой нагрузками, и поэтому продолжительность опыта и повторение измерений на этих режимах необходимо по возможности сокращать. При снятии регуляторной характеристики опыты проводят в следующем порядке. Нагрузив двигатель до заданного режима по указателю весов или по тахометру, поддерживают эту нагрузку постоянной до окончания опытов на данном режиме. Выдержав двигатель на указанной нагрузке в течение времени, необходимого для подготовки опыта, проводят измерения необходимых параметров крутящий момент, частота вращения вала двигателя, часовой расход топлива. По результатам измерений определяют мощность двигателя и его удельный расход топлива. Убедившись в возможности перехода на следующий режим, устанавливают новую нагрузку и следующий опыт проводят в том же порядке. Только при этом условии можно проследить изменение характеристики и правильно назначить режим следующего опыта. Рис. Схема балансирного динамометра для измерения крутящего момента двигателя. Тормозные установки для испытания двигателей иначе называют балансирными динамометрами , так как они предназначены для измерения крутящего момента двигателя по принципу балансирного подвешивания корпуса тормоза, создающего тормозной момент на валу испытуемого двигателя. Корпус 1 тормоза рис. Ь плечо, м. Не Мксо , 1. Тормозные установки, применяющиеся для загрузки испытываемого двигателя , в зависимости от типа нагрузочного устройства делят на механические, воздушные пневматические, гидравлические и электрические. В механических тормозных установках , для загрузки двигателя используют силу трения, возникающую между тормозным шкивом и колодками фрикционной лентой. Рис. Схема механического тормоза. В первых модификациях рис.