автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.03, диссертация на тему:Улучшение эксплуатационных показателей колесного трактора при выполнении транспортной работы применением универсального регулятора
Автореферат диссертации по теме "Улучшение эксплуатационных показателей колесного трактора при выполнении транспортной работы применением универсального регулятора"
о и
Украинский транспортный унмаерсмтвт-
На правах рукопясл V Л к 629.1X3
3 АХ АРЧУ К Виктор Иванович
Улучшение эксплуатационных показателей
колесного трактора при выполнении транспортной РАБОТЫ применением универсального регулятора
•Автомобили и тракторы
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
К ива
1996
Диссертация является рукописью.
Работа выполнена в Украинском транспортном университете.
Научный руководитель - Заслужеиый деятель науки и техники Украины, доктор технических наук, профессор ГУТЛРШЗИЧ Юрий Феодосиевнч
Научный консультант - кандидат технических наук,
доцент МЛТЕЙЧИК Василий Петрович
Официальные оппоненты • доктор технических наук,
профессор СЛХНО Владимир Прохорович кандидат технических наук, доцент ПОЛЯКОВ Андрей Павлович
Ведущее предприятие • ГосавтотрансНИИпроект, г.Киев
Защита состоится "Ж"__1996 года в
часов на заседании специализированною совета Д 01.27.02
при Украинском транспортном университете по адресу: 256601, г.Кие
10, ул.Суворова, 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан _1996 года
Ученый секретарь специализированного совета профессор Н.Н.Дмнтрнев
Общая характеоистика работы
Актуальность темы. Задачи защиты окружающей среды от загрязнения вредными веществами отработавших газов (ОГ) и экономии топлива в наотоящее время являются весьма актуальными. К потребителям жидкого топлива и источникам вредных выбросов относятся и колесные тракторы сельскохозяйственного назначения М73-ео и МТЗ-82, которые используются как на полевых, так и на транспортных работах. Исследованиями, проведенными на тракторах Т-150К установлено, что на этих тракторах целесообразно устанавливать универсальные регуляторы, которые при выполнении полевых работ переключаются на всережимное регулирование, обеспечивающее точное поддержание скорости движения мавинно-тракторного агрегата (МТА), а при выполнении транспортных работ - на одно-режимное или двухрежимное регулирование, которое при неустановившихся режимах работы уменьшает расход топлива и дымность отработавших газов (ОГ). Различные конструкции таких регуляторов были изготовлены для распределительных топливных насосов высокого давления (ТНВД) типа НД и успешно прошли испытания на тракторах Т-1Б0К.
Однако, для многоплунжерных насосов еще не предложено универсального регулятора. Не выполнялись еще исследования влияния такого регулятора частоты вращения тракторного дизеля на экологические по-кааатели колесного трактора (га исключением выброса сажи) и не исследовалось влияние характера протекания частичных скоростных характеристик (угла наклона) при однсрежимном регулировании на расход топлива И вредные выбросы транспортной малины.
Настопядя работа посвящена исследованию этих вопросов на дизеле Д-240 и тракторе МТЗ-80.
Целью работы является повышение топливной экономичности и снижение вредных выбросов колесного трактор* применением универсального воережимно-одноредммного регулятора частоты гранения и оптимальных
частичных скоростных характеристик при однорежимном регулировании в случае выполнения трактором транспортных работ.
Б соответствии с поставленной целью в работе решаются следующие задачи:
1. Разработка универсального регулятора, обеспечивающего изменение наклона частичных скоростных характеристик для случая одноре-жимного регулирования.
2. Разработка методики расчета показателей колесного трактора в неустановившихся режимах при всережимном и однорежимном регулировании.
3. Расчетно-теоретическое исследование влияния способа регулирования и наклона частичных скоростных характеристик при однорежимном регулировании на топливную экономичность и вредные выбросы трактора МТЗ-60 с помощью математической модели.
4. Экспериментальное исследование топливной экономичности и токсичности дизеля Д-240 трактора МТЗ-00 в различных скоростных и нагрузочных режимах при использовании универсального регулятора.
5. Разработка рекомендаций по выбору оптимальных частичных скоростных характеристик при безрегуляторном управлении топливоподачей дизелей транспортных машин.
Научную новизну работы составляют:
1. Всережимно-однорежимное регулирование многоплунжерного ТНВД тракторного дизеля, как средство улучшения топливной экономичности и снижения вредных выбросов телесного трактора в условиях эксплуатации.
2. Методика расчетного исследования влияния характера протекания частичных скоростных характеристик диээля на экономические и эколо-гичесгае пок.азатели колесного трактора.
3. Способ изменения наклона частичных гкоростных характеристик дизеля при однорежимном регулировании и результаты по влиянии этого наклона на топливную экономичность и вредные выбросы колесного трактора.
Практическую ценность работы составляют:
1. Принципиальная схема и конструкция универсального всережим-но-однорежимного регулятора топливного насоса -1УТНМ, полученная на Саве серийного всережимного регулятора.
2. Алгоритм и программа расчета на персональной ЭВМ вредных выбросов и расхода топлива колесным трактором при неустановившихся режимах движения.
3. Обеспечение при однорежимном регулировании при выполнении трактором МТЗ-80 транспортной работы снижения расхода топлива и вредных выбросов вследствие возможности управления интенсивностью разгона- в зависимости от эксплуатационных условий.
4. Вывод о том, что угол наклона частичных скоростных характеристик топливоподачи при однорежимном регулировании оказывает влияние на интенсивность разгона тракторного поезда при одинаковом управлении со стороны оператора. При этом с? уменьшением угла наклона интенсивность разгона уменьшается. Вместе с тем угол наклона частичных скоростных характеристик при однорежимном регулировании существенно не влияет на пробеговые расход топлива и выбросы вредннх .веществ при одинаковой интенсивности разгона тракторного поезда.
Апробация работы. Диссертационная работа доложена и оделена на распиренном васедании ка!,едр"Двнга~ели и теплотехника" и "Антом'-Лили" Украинского транспортного университета. Основные раздели работы докладывались на Всзсоюеном наугяо-техническом секинаро "Диагностика, повышение экономичности я долговечности двигателей" ( г. Летшгрчд-Пушкин, 1591 - 1932 гг. ), республиканской научно - те.*|;ич'!г,1^Л конференции "Мехаяигпцкя проияк-лсгериних процессов п яолссяяЛ"
таенном строительстве (г.Ровно, 1990г.). республиканской научно-технической конференции "Социально-экономические аспекты и ресурсосбережения на автомобильном транспорте" (г.Винница, ШЕг.), симпозиуме "Методы расчетов и исследований в совершенствовании оцстем автомобилей и дородных машин" (г.Яеиув, Польва, 1994 г.), на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского соотаза Луцкого индустриального института (1993-199Бгг.).
Публикации. По материалам диссертации имеетоя 15 печатных работ, в тег; число два авторских овидетельотва.
Структура и объем работы. Диссертационная работа соотоит иа введения, сами глаз, заключения, списка литературы из 141 наименования и приложений. Она иэлоаена на 117 страницах основного машинописного текста и 100 страницах с иллюстрациями, таблицами, оглавлением, списком литературы и приложениями.
Данная работа наполнялась в лабораториях Луцкого индустриального института и Украинском транспортном университете по планам НИР УТУ и ЛИИ. '
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована тема диссертационной работы,направленной на улучшение топливной экономичности и снижение количества вредных выбросрв колесным трактором .при выполнении транспортной работы.
В первой главе рассмотрены режимы работы диэелей колесных тракторов и виды выполняемых такими тракторами работ в процессе эксплуатации, описаны требования к регуляторам частоты вращения диаелей колесных тракторов. Выполнен и!алив исследований по влиянию типа регулятора на топливную экономичность и дымиостъ отработавших газов тракторов и автомобилей.
Во второй ' главе выполнен анализ схем и колотрукций унимрсаль-
ных регуляторов, приводится описание конструкции серийного всережим-ного регулятора топливного касоса 4УТНМ и созданного на его основе в процессе выполнения данной работы универсального регулятора. В дополнение к серийному регулятору параллельно пружине регулятора на удлиненных осях 1 и Б (рио. 1) ее крапления шарнирно установлены? направляющая втулка 4 и шток 2, который свободно входит в осевое отверстие направляющей втулки 4. На оси 11 основного и промежуточного рычагов, которая имеет возможность проворачиваться в отверстиях корпуса, где она установлена(неподвиаию закреплены: снаружи корпуса -рычаг 13 переключения способов регулирования, а внутри корпуса -эксцентрик 12. На основном рычаге установлена о возможностью перемещения вдоль рычага пластина-толкатель 9, которая удерживается на рычаге винтами 7, ввернутыми в ревьбовые отверстия на основном рычаге, и проходящими через продольные пазы, выполненные в пластине-толкателе 0. Нижний Г-образный конец пластины-толкателя В опирается на эксцентрик 12, верхний конец пластины-толкателя, который имеет сложную форму (Г-образный и смещенный в горизонтальной плоскости в сторону направляющей втулки 4), соприкасается с фиксатором 3, установленным о возможностью перемещения в поперечном отверстии направляющей втулки 4 и подпружиненным о одной стороны пружиной б так, что он постоянно прижимается к верхней плоскости пластины-толкателя 9. В фиксаторе 3 выполнено отверстие, через которое, когда оя находится в определенном положении, может проходить шток 2. Длина штока 2 и положение поперечного отверстга в направляющей втулке 4 выбраны о таким расчетом, что когда вток 2 упретоя в фиксатор 3, деформация пружины регулятора Судет соответствовать работе двигателя на номинальном скоростном режиме. На промежуточном рычаге регулятора установлен корректор 16, состоящий из основной 17 и вспомогательной 16 корректирующих пружин. Вспомогательная пружина 16 установлена в подвижном отакаае и ее предварит?.»нов сжатие регулируется в зависимости
Принципиальная схема универсального регулятора
г , Ш г ' з
П 11
Рис. I
от положения кулачка 14, жеотко закрепленного ня оси рычага управления регулятором.
Опытный регулятор имеет следующие особенности: обеспечивает вовможиость всережимного или однорежимного регулирования, причем ив-кененив способа регулирования производится на работающей дизеле, переход на однорежимное регулирование осуществляется фиксацией регуля-горной пружины в растянутом состоянии, пологий характер частичных скоростных характеристик на участке от пусковой частоты вращения до частоты, соответствующей максимальному крутящему моменту,обеспечивается вспомогательной пружиной корректора, предварительная деформация соторой устанавливается кулачком в зависимости от положения рычага управления регулятором, это сделано для получения неизменной внешней ;коростной характеристики как при всережимном, так и при однорежим-юм регулировании, В регуляторе можно устанавливать вспомогательные фужины корректора различной яеоткости, меняя таким образом наклон 13отичных скоростных характеристик. На указанную конструкцию универсального регулятора о участием автора получено два авторских свиде-■ельства.В этой же главе выполнен отатический расчет универсального югулятора.
В третьей главе описана математическая модель для расчета рао-ода топлива и вредных выбросов колесным трактором при неустамовив-ихся режимах движения. За основу этой модели принята математическая одел! система "водитель-автомобиль-дорога", разработанная в Украин-ком транспортном университете для исследования влияния эксплуатаци-нных факторов на экологические и экономические показатели автомоби-я при движении по циклу. В нее Енесены изменения, касающиеся разго-а колесного трактора с прицепом и учитывающие способ регулирования конструктивные особенности разработанного универсального регулято-
Математическая модель представлена дифференциальными и алгебра-
ическими уравнениями:
1) разгон дизеля в режиме холостого хода
~ - £ СРц(г,пн)-Е(?р,2)];
М^-Ай+А 1 Чц+АгПд+А! 1дц2+А22Пд2+А} 2(5цПд I 'Л-Ат+^н Пд2;
Г-ц - Во+В1Ьн->В2Пй+ВцЬнг+В22Па2+В12ЬнПн!
Рц - (226,8+0,17 2)10~бпн2!
е»р - сс+с1^р+сгг+с!19рг+с221г+с%29р2;
Еор-Сп.пр(Ьп.пр^ + 2)-^ + С>Сп.пр(2+?рк—гкач)
+ Скор. прС2- (фри-?р)К ^ £ +Ькор.пе-2иЗ—^г2^
+ Срог.пр!2- (фрнои"?с)+ Ьраг.пр-^ - Ъиси^цг 2) трогвние тракторного поезда о моо^а о прабукоовкой оцепления . $ - (дц,пд)-^(пд)-Мсц) ~я!
и., . Е Рсррр гл , , >
. ■ ЩирЦк^т '
' 3) Разгон тракторного поведи о Ологсировапиш сцеплением Ш,(Чв,Ц|)-Ц,(Пл)-Исц] ~ I :
- а -
% - -£[Рц(2,пн)-Е(ч>р.г)3;
Ос. V
¿V _ 1_ [Ш1(дц,Пд)-^(Пл)]и|ирик . 5усопр}
Л (&ГР + йпр + бгр) Гд
где - индикаторный крутящей момент дизеля; Мц - момент механических потерь; чц - цикловая подача топлива; Пд - частота вращения коленчатого вала дизеля; 1д - приведенный к коленчатому валу момент инерции вравдювдхся масс дизеля и присоединенной к нему машины; V -коэффициент вязкого трения в соединениях; Рц - центробежная (поддерживающая) сила грузов; определяемая положением муфты г и частотой вращения грузов п„; Е - восстанавливающая сила, определяемая деформацией пружин, используемых в регуляторе (ЕВр-при всережинном регу-пировании, Еор - при однорежшном регулировании); ¡рр - положение рычага управления топливоподачей; Сл.пр,Свсп.пр.- жесткооти ооответо-гврнно пусковой, вспомогательной, пГ,сРОг.гп-корректорной и ре-гуляторной пружин; 1-1,1.2, Ьз - междуосевые расстояния регулятора; in.np.hKop.npihpar.np- предварительные деформации пусковой, корректорной и регуляторной пружин; к - коэффициент, определяющий сжатие вспомогательной пружины при единичном перемещении рычага управления регулятором; 2Нач - координата муфты регулятора, при которой начина-гтся разгон дизеля; п Щр.иои ' положение рычага управления при заботе дизеля по внеиней скоростной характеристике при максимальной Футящем моменте; ЕРеопо " суммарная сила сопротивления движения тракторного поезда; V - скорость тракторного поевда; Этр,ВПр,0гр - ' ;оответственно массы трактора, прицепа и груза; Ui.Up.Uk - передаточные отношения коробки передач, главной и конечной передачи! гя -(инамический радиуо колеса;
ускорение ведомой части сцепления;
!пе _
¡t
leu - момент сцепления; 1ТРП - момент инерции ведомой чаоти оцепле-
ния с учетом движущихся масс; *f т - КПД траномисоии; Мк - эффективный крутящий момент дизеля, МсТ - момент сопротивления движения тракторного поезда.
Раоход топлива, расход воздуха, выбросы вредных вещеотв описывались в зависимости от аффективного крутящего момента Ц< и частоты вращения пд полиномами второго порядка вида:
х » Ао + Ajnfl + АгМ* + Аппд2 + АггМк2 + АггпдМк!
Для решения систем: . дифференциальных уравнений выбран метод Рунге-Кутта-Фельдберга. Составлена блок-схема алгоритма л программа расчета показателей разгона тракторного поезда иа языка F0RTRAN-77. Другие неустановившиеся режимы не рассматривались, так как способ регулирования в них не оказывает существенного влияния на &кономические и экологические показатели тракторного поезда. Программа включает головной модуль, четыре подпрограммы типа SUBROUTINE я одну типа FUNCTION. В головном модуле описываются неуатаиовиввиеоя режимы дизеля трактора, условия перехода от одного реямма к другому, приводятся операторы вызова подпрограмм, содержатся исходные данные для раочета.
В четвертой главе описаны программа и объекты экспериментальных исследований, оборудование и приборы, методика безмоторных, моторных и дорожных испытаний, погрешности измерений.
Объектом бевмоторных исследований был ТНВД 4УТНМ в оерийном исполнении о опытным регулятором, моторках - дизель Д-Е40, дорожных -трактор МТЗ-80 с прицепом.
Безмоторные исследования проводились на стенде КИ-2220Б. Определялись скоростные характеристики топливного насоса при различных положениях закрепленной рэйки, зависимости центробежной силы грузов гэгугггторз г>г чаотеш впащопня ваза касоза при раглкчки; положениях
- и -
/фты, скоростные характеристики топливоподачи топливного насоса о теверсальным регулятором при всережимном и однорежимнсм регулврова-
{И.
Во время моторных исследований определялись характеристики хо-хзтого хода, нагрузочные характеристики о замером содержания вред-
« веществ, регистрировались переходные процессы при разгоне диэеля
»
>и всережимном регулировании и однорежимном регулировании при раз-1чной жесткости вспомогательной пружины.
Во время дорожных испытаний трактора МТЗ-80 о прицепом опреде-[лось влияние способа регулирования, а также наклона частичных ско-ютных характеристик при однорежимном регулирован™ на эконсмичео-1в и динаиичеокнэ показатели колеоного трактора. На ленту осцил-:графа К12-22 ваяиоывалкоь: положение рычага управления регулято-м, перемещение рейки топливного наооса и чаотота вращения ведущего леса трактора.
В пятой глазе приведены экспериментальные данные, иопсльвуемые раочетах на математической модели: характеристики топливоподачи пливного наооса 4УТНМ, характеристика механических потерь диэеля 240, зависимости индикаторного момента от цикловой подачи топлива и различных частотах вращения коленчатого вала, зависимости чеоо^ го расхода топлива и вовдуха, содержания оксидов углерода и азота, яеводородов и дымности от нагрувки при различных частотах вращения иенчатого вала, расходы топлива и воздуха, содержание вредных вести в отработаваих гагах дизеля Д-240 в режиме самостоятельного лостого хода. В згой же главе приведены влпрокоишруюциэ уравне-я, описьшаювце экспериментальные данные, которые использовались в тематичэской мололи разгона трзктсрэ и проведена оцетпса яогрейиоо-алпро!кимации.
В шестой глвде приведены рэвультати гдсчстно-теосяичсокпх !'сс-повавий влияния способа регул!;оования, а г„уио х-р?"т»рз прот®»»«-
ния частичных скоростных характеристик дизеля при однорежимном регу лировании на топливную экономичность, вредные выбросы и динамику колесного трактора в неустановившихся режимах движения. Эти исследования показали что однорежимное регулирование позволяет изменять интенсивность разгона тракторного поезда в широких пределах в еавнои-мости от окружающей обстановки о целью снижения пробеговых вредны; выбросов и расхода топлива. При этом угол наклона частичных скороот-них характеристик топливоподачи насоса оказывает влияние на интенсивное гь разгона тракторного поезда при одинаковом управлении о< стороны оператора. При этом о уменьшение угла наклона интенсивное« разгона уменьшается (рио. 2).
На рио. 2 приняты следующие обозначения: (Гс.Ксн.Есо.Впох * соответственно пробеговые выбросы сажи, углеводородов, оксида углерода, окоида азота;
Ет - пробеговый разход топлива;
Бр. Ьр - путь и время разгона. Вместе с тем угол наклона частичных скоростных характеристик топливоподачи при однорежимном регулировании практически не влияет н£ пробеговый расход топлива и выбросы вредных веществ при одинаково» интенсивности разгона тракторного поезда (рио. 3). Угол наклона частичных скоростных характеристик на участке от пусковых частот дс чаототы вращения, соответствующей максимальному крутящему моменту задавался изменением жёсткости вспомогательной пружины корректора Свсп.пр и коэффициента К, определяющего сжатие вспомогательной пружины корректора при единичном перемещении рычага управления топливо-подачей, которые были определены для каждого конкретного случая с использованием методики отатического расчета регулятора.
В седьмой главе приводятся результаты безмоторных , моторных и дорожных исследований ТНВД, дизеля Д-240 и трактора МТЗ-80 о опытным унирерсашгым регулятором.
пияние положения рычага управления топливоподачей на зксллуата-яонныв показатели трактора МТЗ-ЙО во время разгона при всеречшп-эм регулировании и однореашмном регулировании при различной жесткости вспомогательной пружины
Й
1Л
1,2 в.»
К,
г/к» № 18 /4.5
20 15
1 =75 — да»
к у
/ _
у«/ г г-"''
\// г-Л
/ х •
И р у
/
—- •— V) —
Чт>,< и
г
И
\ 1
и £
60
7 О
£0
м
■'всп.пр
• - всере-химное регулирование 8,3 Н/мм 1
I одаоре-кимное " всп.пр - 13,0 Н/мм > регул,1р0Ва1Ш0
- С„. „„ - 25,2 Н/мм I *
а V 0,5
к и
п ю 2
%г!ш
ш
500
Рис. 2
рсп.пр
Влияние времени разгона на пробеговыа выбросы вредных вещест и расход торлива трактора МТЗ-60' при одноретаыном регулиропа нии и различной жесткости вспомогательной пружины
— Свв11.пр = 13,0 Н/ым
®испл1р = 25,2 Н/ьм Рис, 3
Универсальный регулятор обеспечивает получение скоростных ка-'' теристик, соответствующих расчетным как при всережикнсм регулиро-ии, так и при однорежимном регулировании о различной жесткость*! эмогательных пружин. Результаты осциллографирования разгонов дизеля Д-240 на тормоз-стенде говорят о целесообразности применения ка дизеле колесного ятора при неустановившихся режимах работы однорежимного регулиро-ия. При этом регулировании и одном и том же относительном перемени рычага управления регулятором имеет место перемещение рейки на лчину, пропорциональную перемещении рычага. Это позволяет управ-j интенсивность») разгона в широких пределах.
Результаты дорожных испытаний, в ходе которых снимались осцил-эаммы разгона трактора МТЗ-80 с прицепом подтвердили вто положе-Сравнение осциллограмм разгонов дизеля и трактора при одноре-íom регулировании и различной жесткости вспомогательных пружин зрит о том, что они практически не отличаются друг от друга. Во время дорсжных испытаний проверена адекватность математичео-модели в процессе разгона тракторного поезда путем сравнения ¡етных показателей, характеризующих режим работы дизеля (положе-
рычага управления регулятором <рр и положения рейки топливного' юа Ьи) и динамические показатели тракторного поезда (время раэ-i tp и скорость трактора VTD) о экспериментально полученными дан-[ при разгоне Tpairropa МТЗ-80 с прицепом. Проведенное сравнение 13ало, что разработанная математическая модель в целом правильно ыгас-т качественные и количественные иэмеяения показателей трак-ого поезда в процессе разгона. Дсрожные испытания показали, что ррсалышй регулятор обеспечивает устойчивую работу тракторного ля как при всережнмном так н при одпорекнмнсм регулировании. Пе-д от одного способа регулирования к у гагу можно осуществлять раСотаюк^м дизеле.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Способ регулирования частоты вращения дизеля на частичи скоростных и нагрузочных режимах оказывает влияние на расход топди и количество вредных выбросов о ОТ колесного трактора при выполнен: транспортной работы.
Z. Разработаны принципиальная охеиа и конструкция универсальи го всережимно-однорежимного регулятора, который позволяет ооущео1 вить переход от одного способа регулирования к другому бее останов: дизеля. Конструкция универсального регулятора позволяет тапке ием нять наклон частичных скоростных характеристик при одно~ежимном р гулировакии. На универсальный регулятор с участием автора получе: а.О. N 1778339 и N 18Z588Z.
3. Составлена математическая модель оиотемы " оператор - тра, •торный поезд - дорога ", позволяющая исследовать влияние характе; протекания частичных скоростных характеристик дивеля на расход то: лива и количество выбросов вредных веществ о ОГ. Разработаны алл ритм и программа для расчета экономических и экологических показат лей колесного трактора по математической модели на персональной ЭВ1
4. Проверка адекватности математических моделей отдельных ал ментов и системы в делом подтвердила возможность использования ра работанной модели для расчета расхода топлива и вредных выброс траьспортными машинами в эксплуатационных условиях.
5. Расчетно-теоретическими исследованиями установлено, ч1 применение однорежимного регулирования на колесных тракторах при bi установившихся режимах движения позволяет управлять интенсивкоот: разгона трактора в вависимооти от окружающей обстановки, уменье, таким образом расход топлива и количество вредных выбросов в экспл' атационных условиях. Так, за период разгона частичным перемещен« рычага управления регулятором переход на однорежимное регулирован:
>зволяет путем увеличения времени разгона на 24,4% снизить выбросы >едных веществ с ОГ по СО до 49.7%, по СтНп до 44.4%, по N0* до >.5Х, по саже до 54.б* и уменьшить расход топлива на 23.3%. При 13Гоне трактора резких» перемещением рычага управления топливопода-■ й на 1007. хода экономические и динамические показатели при одноре-[мном и всережимном регулировании одинаковы.
6. Исследования на математической модели также показали, что ■ол наклона частичных скоростных характеристик топливоподачи на [астке от пусковой частоты до частоты вращения, соответствующей иссималыгому крутящему моменту при однорежимном регулировании молно нять изменением жесткости вспомогательной пружины корректора. Угол 1клона частичных скоростных характеристик оказывает влияние на ин-нсивность разгона тракторного поезда при одинаковом управлении со ороны оператора. При этом о уменьшением угла наклона интенсивность вгона. уменьшается. Установлено, что угол наклона частичных ско-■стных характеристик топливоподачи при однорежимном регулировании 1актически не влияет на пробеговые выбросы вредных веществ и расход >плива при одинаковой интенсивности раэгсна тракторного поезда.
7. Проведенные стендовые и дорожные испытания подтвердили ра-|Т0СП0С0бН0СТЬ экспериментального образца универсального всережим-годнорежимного регулятора. Регулятор обеспечивает всережимное или .норежимное регулирование, переход от одного способа регулирования другому можно осуществлять на работающем дизеле. При однорежимном гулировании оператор можэт управлять интенсивностью разгона трак-ра в зависимости от дородной обстановки в значительно большей стена, чем при всережимном регулировании.
8. В целом результаты проведенных исследований говорят о целе-образности и возможности применгния на дизелях колесных сельскохо-йственных тракторов универсальных всережлмно-однорежимных регулярен , позволяющих выбирать способ регулирования в заьисимости от
вида выполняемых работ ( полевые или транспортные ). При атом разработке универсальных регуляторов наклон частичных скоростных рактеристик при однорежишоы регулировании мелет приниматься раэл ним, исходя на обеспечения устойчивой работы дигеля в частичных с, ростных и нагрузочных режимах.
Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах
1. Захарчук В.И., Романюк В.И. Регулятор частоты вращения дн; ля колесного трактора. -Луцк, 1990. - 10 с. - Рукопись представл* ДЮТ, Деп. Укр НИИЯТИ 12.03.90г., N 449.
2. Захарчук В.И. Определение параметров корректирующих устро) тв регуляторов частоты вращения дизелей. Луцк, 1990. - в с. - Pyi пись представлена ЛфИШ, Деп. Укр ШШНТИ 20.08.90 г., N 1362.
3. Захарчук В.И. Универсальный регулятор // АПК: наука, Texv ica, практика. - 19S0. - N8. - с. 20-21.
4. Ромаиюк В.И., Захарчук В.И. Однорежимно-всерелимный регул тор дигеля универсального трактора. // Механизация производствен* процессов в водохозяйственном строительстве: Тезисы докладов респу ликанской лаучио-технической конференции £8-29 ноября 1990 г. Рови 1990. - с. 30.
5. Захарчук В.Н. Повышение шюлоыичиооти дизеля ¡-»лесного сел скохоэямственного трактора применение универсального регулято //Диагностика, повышение эффективности, экономичности и Долговечно ти двигателей: Тезиса докладов Всессвэного научно-технического сем пара, ьпрель 1991 г. Леии.чг(ОД - Пуски», 1991. - о. S5.
6. Захарчук В.И., Цзтвйчш В.11. Мсследованке универсального -р гулятора дизеля колесного сезшсмоаяйотвенного трактора У/Диагно тика, повышение аффектпвнсстк, вi.с пошчhocvи и долговечности двиг телей: Тезисы докладов.научно-технического семинара стран СНГ 16-
я 1992 p. - Санкт-Петербург, 1992. - о. 64.
7. А.о. 1778339 СССР. Регулятор частоты вращения двигателя твеннего сгорания // В.И.Захарчук, В.И.Рсманюк. - Заявд. 20.08.90 N 4861Б39/06; Опубл. в Б.И., 1992, N 44.
8. Захарчук В.И. Определение оптимального характера протекания тичных скоростных характеристик дизеля при безрегуляторном управ-ии топливоподачей // Социально - экономические аспекты и ресур-вережение на автомобильном транспорте: Тевисы докладов республи-юкой научно-технической конференции 17-18 декабря 1992 г.. - Вин-ia, 1992 Г. с. 42.
9. А.о. 1825882. Регулятор частоты вращения двигателя внутреп-•о сгорания // В.И.Захарчук, В.П.Матейчик. - Заявл. 20.01.91 г. N )Б609; Опубл. в Б.И. 1993, N 25.
10. В. I.Захарчук. Досл1дження впливу форм!! ееидк1сних характе-;тик транспортного дивеля на його економ1чн1 1 еколог1чн1 покаени-
тези допов!дей 8-1 науково-техн1чно1 конфоренцП професорсь-■внкладацького складу ЛИ. - Луцьк 1993 р.
11. Захарчук В.И. Математическая модель транспортной машины с шлем при безрегуляторном управлении топливоподачей. - Луцк, 1993. 15 с. - Рукопись представлена ЛИИ, Деп. ГНТВ Украины 12.11.93 г., >37.
12. Технические требования на переоборудование дизельного авто-5иля а газодивельнъй и расработка универсального регулятора для шспортгах машин.: Отчет о НИР (кафедральный госбюджет). К.Е.Долгов, Я.О.Гутсревич, А.Г.Говорун, В.И.Захарчук и др.; N госрегнст-SIH UA01012480P, Киев, КАДИ, 1993, 42 О.
13. Голод И.И., Захарчук В.И. Имитационное моделирование мэха-«ского регулятора частоты вращения дизеля // Методы расчетов и зледований в совершенствовал:::! систем автомобилей и дорожных Mail: Тезисы докладов V симпозиума 26-27 мая 1994 г. в Нешувской по-
дитехнике (г. Жешув, Польша).
14. Захарчук В. I. Покращення економ!чних та еколоПчаих пок ник1в транспортного дизеля на неотадих режимах роботи: Теви допо дей 9-1 науково-техн1но! конференцН професорсько-викладацЬк складу ЛИ 1994.
15. Захарчук В,I. Перев1рка адекватноот! матеыатично1 мод транопортно1 нашили в дизелем: Теаи допов1дей 10-1 науково-техн1ч: .конференцН профеоороько-викдадащ,кого окладу ЛИ. - Луцьк, 1996.
АН0ТАЦ1Я
УДН 629.113. Покращення експлуатац1йних показник1в кол1сно-го трактора при виконаин1 транспортно1 роботи застосуванням универсального регулятора. Автореферат дисертацИ на здобуття нанкового ступеня кандидата техн1чних наук Захарчука В.1., Ки1в; Укра1нський транспортний ун1верситет, ;1996.
Робота направлена на пХдвищення паливно1 економ1чност! та о хшння шк1дливих викид1в кол1сного трактора при викона»ш1 транспо но1 роботи за рахунок застосування ун1иорсольного регулятора I о тимальних.часткових цшидк1сних характеристик при однорежимному р гулюванн1.
Розроблена математична модель системы "оператор-тракторниИ поГзд-:дорога" для досл1даешш впливу *араптара прот1кання частно: игаи,цк1сних характеристик дизеля на питрату пшшра I шк1длив1 вик| колГсного трактора, ДоолГджвння, провадоп! на ц1и модел.1, показа перевагл одиорежишого регулкшання в випадках роботи дизеля на ж талих режимах.- Нахил частнових швидкХсних характерно тик при одно] жимному регулмванн1 суттево на вплнвае на економ1чи1 та екодог1ч! по^азнигл «ол1оиого трактора, Експериыентальними досл1д.*енннми п; тверджека. адокйатпГсть ыа?ематично1 нодел1 та нереиГрема роСотоз; н1сть доол1дного утЯверсального регулятора.
SUMMARY
УДК 627.113. Improvement of exploitation Indicator« of ■ led tractor when performing transport могк by using universal jlator. The synopsis of the Candidate of Technical Science tertation of Mr. V.I.Zpkharchuck, Ukrainian Transport varsity, Kylv, Ukraine, 1776. '
The wortc is directod Qt raising'of fuel economy and lowering harmful rejections of wheeled tractor when performing transport к by using universal regulator and optimal partial hlgh-epeed raoteriBtios under one-mode regulation.
Worked out mathematical model of the system "operator — ctor train — road" for investigating of influence of character proceeding oi. partial high-speed characteristics of Diesel ongini expenditure of fuel and haimful i-ejcctions of nheeled tractor, estigations, conducted on tliio modol, tiliovrod the advantages of one-e regulation in the cases of nork of Dieuel engine ut variable ее. Inclination of partial high-epood characteristics under on» -e regulation essentially, didift influence on economical and eco-ical Indices of wheeled tractor. Dy experimental investigations confirmed the adequacy of mathematical model and checked the Jciency of experimental universal.regulator.
ииъем f. у усливнил икчатныл JIHU1UD,
Заказ Л f /3 Тирах ЮОэкз. Бесплатно размпоаено ГЩ Мянатата Украины ООП
-
Похожие работы
- Повышение эффективности использования колесных тракторов в составе сельскохозяйственных транспортных МТА за счет упругих звеньев
- Обоснование основных параметров колесных тракторов для трелевки леса к веткам лесовозных дорог с целью повышения производительности труда на лесосечных работах
- Повышение эффективности использования тракторно-транспортного агрегата при корректировании вертикальных нагрузок на колеса
- Повышение тягово-сцепных свойств прицепного транспортного агрегата за счет автоматической гидродогрузки задних колес трактора
- Повышение тягово-сцепных свойств колесного трактора класса 1,4 за счет постановки дополнительного ведущего моста