Забавников Н.А. - Основы теории транспортных гусеничных машин2 (1041906), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Первый зтап разГона на рйс. 74 представлей отрезком пЬ. Положение точки Ь на прЯмОЙ или луче перВОЙ передачи бс ОпределЯ6тся дорожными условиямн движения. При более леГких условиях точка Ь распОлаГается правее. После ТОГО кае уГлОВЦе скорости ВедуЩНХ и ведомых частеЙ Главн~ГО фрйкцйона Окажутся равнымй (В тОЧке Ь), разГОн машины осуществляется увеличеннем частОты Вращения двиГателя (отрезок Ьс), В момент достижения скорости а, на первой передаче н6обхОдимО переключить передачу В коробке. ПрОцесс перекл»О чения передачи сООтветствует лниии сд„проведенной параллельнО Оси абсцисс с допущением, чтО скОРОсть машины сОхранЯется постО янной.
В действительности скОРОсть машины за время переключения несколько упадет (см'. формулы (62), (63)1 в соответствии с отрезком Ы, ИО пОложенне тОчки»» (частота Вращения пц) предусмотрено не ~кольк~ пр~~ее предельно ус*ойчиВОЙ Ч~С~О~Ы ВраЩения»»„. Раайость часГО* Вращеййя и, — и,, должйа быль Так~~а, чтобы Точка»»,' 9ф И1 Дробный результат, полученный при Определении ТеОретического минимальноГО числа переДач, ОкруГлЯется ДО ближайшего 60льшОГО целого числа. После этОГО можно найти значение д, й~ и Оценить запас частоты ВращениЯ Фо — пм по тнпу, приведенному на рис. 74. Запас частоты ВраЩениЯ Йр — Йм приВОДит к Обязательному перекрытию Графиков В по скорОсти на тяГОВОЙ хараетеристике машины (см, рнс.
9), Максимальная скОрость ДвижениЯ на любОЙ переДаче при пу будет больше скорОсти дВижения на следующей пО номеру передаче при йм. Этим ОбеспечиВается устойчиВЗЯ рабОта ДВНГателя при продолжении разГОна на следующей передаче, несмотря на некО- торую потерю скорости машины за Время перекл~ачения. Если указанное требОВание не у ВыполненО, то разГОн машины с пе- я — — М, реелючением передач на ходу г~ ~ станОВится ВозмОжным тОлькО при частнчных характеристиках дви. / ~ ~ ~ ~Ъ' и" Гателя бла~~д~р~ некоторому смеЩЕНИЮ МВКСИМУма КРУТЯЩЕГО МО" мента по частоте Вращения Влево. Однако ускорение машины В зтОм случае будет меньше, что нежела'Гельно.
Формула (18) дает Возможность ОпределитБ Общее передаточное ЧИСЛО ТраНСМИССИИ ПРИ Ощд~ ИЛИ О„„„и назначить переда~очные чи~ла В ~~р~бк~ на пер~~Й и после~~- ней переДачах. ПереДаточные числа промежуточных переДач ко робки ~а~од~т~я при этом из соотношения Передаточные числа коробки изменяются также по закону геомет пческоЙ прогрессии. есомненным Дос~~инс~в~~ разби~~и перед~~ ~тупенчатоЙ коробки по за~~~у Геометрической прогрессии являет~~ ~~з~ож~ост~ Имет~ М~~им~льное Число пх. Все другие З~К~~Ы построения будут давать большее числО СтупенеЙ. Предел изменения мОЩности ДВИГателя фпс, 74) на различных переДачах ОДинакОВ, слеДОВательнО, ОДинакОВа п экономичность работы двигателя на этих передачах, оцениваемая удельным расхОдОм тОплиВа щ. Существенный недостаток такого закона при минимальном числе передач заключается В большой разности пли разрыве Скоростей движения на Высших передачах, При работе Двигателя иа ВнеШнеЙ характеристике это отрипательио Сказывает~~ на значении СреднеЙ скорости Движения МЗШНИЫ.
Если представить себе наличие луча промежутОчноЙ передачи о„на рис. 75 между О, и 0~, тО при одинаковой скорости движения о' мощность двигателя на ней Всегда будет 133 больше на ЬУ. Включение промежуточной п6редачи В кОробке при сохран6нин прежн6Й скорОсти двнження О приведет к уменьшению пОдачи топлива реГулятОром илн пОзвОлит несколькО увелнчить СКОРОСГЬ ДВНЖ6НИЯ, НВПРИМЕР ДО Р, ИСПОЛЬВУЯ ВСЮ МОЩНОСТЬ ДВИГателя. ПОэтОму можно увелнчить ср6днюю скОрОсть движення ма- ШИНЫ.
Если же машина большее Время движется с испОльзОВанием частичных характеристик двигателя (с запасом мощности), то н при разбивке передаточных чисел пО закону ГеометрическОЙ прОГрессии с минимальним числОм передач средняя скОрость Движения будет достаточно Высокой. Ухудшенне условнй движения в этом случае будет компенсирОВатьсЯ увеличением мощнОсги двиГат6ля при сОхра" ненни прежней скорос*и. Нанболее близко к ~~~и~ у~л~~~~м движення пОДхОДЯт автомобили„работающие на хОроших ДОрОГах„ГДе ча" сг06 и значительнО6 Воврастани6 сОпротивления движению исклю чается профнлировкой СВМОЙ Дорогн, Более разнообразные ус~~~~~ Движения транспОртних Гусеннчных машин требуют сближ6ння расчетнмх скоростей Высшнх передач, ~~~бенно прн ~ебоЛЬШОМ запасе мОщнОсти двиГателя.
изменение условий движения нли козффиииента Сопротивленияпо длине пути, степень заГрузкн машины полезным Грузом„число передач В ступенчатОЙ корОбке, количсстВО поворотОВ„сОВершаемых при Движении, н Спо~обность Машины СОХраннт~ устоЙчнвость примо- линейнОГО ДвижениЯ, условиЯ, Диктуемые ОбстановкОЙ Движении н т. п. Посл~дний ~у~к~ Делает ~е~~зМОЖ~ОЙ полну~о загрузку ДВН- гателя транспортной машины даже при наличии бесступенчатой переДачи, В приннипепозволЯ~ОЩей Обеспечить его раб~ту при по~~он~ПОЙ частоте Вращения.
Если не учитывать Влияние Обстановки движения и изменение долГОВечности двигателя, то, при прочих равных услОВнях, Весьма желательно, чтОбы машина Обладала наивысшей средней скорость~о ДвижениЯ, еотОраЯ может быть пОлучена тОлькО при наибОлее пОл" ной загрузке Д~~гателя.
П~~л~дн~е ОбстоятельстВО делает желательным такое РВСПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ПЕРЕДВЧ ступенчатой коробки, которое способствует увеличению загрузки дВиГателя, ' по крайней мере, В наибОлее распространенных или часто Встречающихся УСЛОВИЯХ ДВИЖЕНИЯ. ПредпОложим Вначале, чтО для до- ба ~д стижении наиболее Высокой средней Рис. 77 скорости движения двигателю прихо- Днтсн пОстОЯннО рабОтать на Внешней характеристике, но с различными частОтами Вращения прн изменении скорости Движен~~.
На рис. 77 ~о~а~~н~ ТЯ~~~~~ Характеристика машины с бесступенчатой и ступенчатой коробками передач. Если приннть Динамический фактор на кажДОЙ переДаче ступенчатой еоробки неизменным и равным минимальному, тО приближенно можн~ Счи~ать, чтО ст~пень заГрузки ДВНГателн ОпределнетсЯ Огношением суммы плОЩВДей примоуГОльников ~~~~1 Р к плО- 1 щади Р пОд характеристикой бесступенчатой ~ор~б~и, ~~Меренной В том же диапазоне,изменения скоростей.
Это ~тношение До~~ат~чно близко к козффиЦиеиту нспОльзованиЯ мОЩЛОсти ДВиГателЯ при работе на Внешней характеристнее, которыи прн суммировании пло" щадей учитывает также заштрихованные на рис. 77 Области. По данным Л. В, Сергеева, в случае одинакового числа передач В ступенчатой коробке отношение ~~~ Р;/Р будет наивысшим Дли разбивки промежуточных передач по зак~ну Геометрической прогрессии.
Прн Диан~зон~ коробки„равном 10, зто Отноше~и~ ра~~е~ Весьма значительно при .увеличении числа передач до пити (0,76), В меньшей степени — при увеличении чнсла переДач От пЯтн ДО ВОсьми (0,85) и незначительно — п~сле. СЛ~ДОВ~те~~но, ~~Ж~О считать, что длн Диапазона 10 рациональное Число передач Короб~и Й наХОДНТС~ В пределах 5 — 8.
ЗтО соотВетствует минимальному числу передач, Опре" Щ Деленному по формуле (171) Для арифметической проГрессии, ПО- этому В дальнеЙшеМ будеМ считать Известным число переда~ ступен- чатой коробки Й. Наиболее полное использование номинальной МОЩ~ОСТН двига- тсля, ОчевнднО, БозможнО тОлькО при Очень стабильных условиях движения. Представим теоретически идеальнЫЙ Случ~Й, Когда Все ВОзмОжные услОВия дВижения машины укладываются В и значений коэффнпнента сопротивления ~„прн й мень~не А.
'1'Огда для наиболее пОлнОГО испольЗОВания мОщнОсти двигателя достаточно Определить СООТВЕТСТВУЮЩИЕ ИМ РБСЧЕТНЫЕ ДВИЖЕНИЯ СКОРОСТИ 0„(ВКЛ10чая Пп1д,~ н У 1д) прн номинальнОм режиме работы ДВИГателЯ, ПО этим скоро" стям движения Следует назначить передаточньге Числа Ступенч~тоЙ коробки (и передач). Дополнительные й — а передач в коробке нуж- ны Тол~ко для разгона мащнны и носят Вспомогательный характер. Однако условия движения Гусеничной мап~нны столь разнообраз- ны, чтО сВедение их к достаточно достоВерным типОВым коэффипиен- там сопротивления Весьма затруднительно.
Т~ЛЬКО после накопления большого количества статистических ДВИИЫХ при Испытаниях Машин по различным МаршрутаМ больп~ой протЯЖенности на Основе их анализа и Обработки можно получить Вероятные типовые коэффнпненты сопротивления, нспОльзОВанне кОторых В расчетах пОВыснт степень заГрузки двиГателя.
В настоящее Время нанбОлее деиственным сред- ством увеличения загрузки двигателя следует считать увеличение числа пер~дач или приМенение бесступенчатой передачи. ВЫВОДЫ, Сдела~ные на Основе Соотношений плоЩадеЙ из рис. 77, предполага~от раб~~у Д~~~а~~л~ на Внешней характеристике, В ДеЙ~Т- Внтельности на этом реЖНМе двигатель транспортноЙ мащины, как пра- Вило, работает мало.