Забавников Н.А. - Основы теории транспортных гусеничных машин2 (1041906), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Предположим Вначале, что двиГатель не имеет Всережнм НОГО регулятора пОдачи топлива. В зтом случае педаль управлен~~ пода~еЙ ~ОПЛЯ~~ дает Возможность регулирОВать ОДНОВРЕМЕННО СКОРОСТЬ ДВИЖЕ- ния машины и момент или мощнос~ь д~~~~тел~, требуемые Для атой скорости по усл~виям движения, Действительно, для любой ~~перед задан~ой ~корост~ О (или частОты Вращения и), леРнс. 26 жащей В промежутке (и ц — пу) и 'гребуемОГО пО условиям движения момента М путем изменения подачи топлива можно выбрать такую частичную Характеристику А "В", КОТОрая удОВлетворнт поставленным условиям.
Сохранение пОстояниой подачи топлива, соответствующей ча- стичнОЙ характеристике А В, илн неизменное положение педали управления В случа~ изменени~ условий движения нем~нуемо,приведет к изменению скорости движения а (и). Это наглядно наблюдаегся В практике дВижения машин, не нмеющих ВсережнмнОГО регулятОра двигателя, Наоборот, изменени~ Внешних ус~о~ий дв~~~н~~ при ~е~ан~и сохранить заданную скорОсть 6 ~п) приводит к изменению пОложения педали подачи топлива и положения частичной характеристики, пред~л~м ~~тор~Й будет внешняя ~~рак~ер~ст~~~ Ав. Стремление иметь автоматический выбор требуемой частичной характеристики и желание избавить Водителя От лишних манипуля- циЙ ИОГОИ пОсле того„как им назначена скорость движения О исходя из обстановки, привело к устанОВке на дВНГателе всережимных реГу" ляторов, Обеспечивающих автоматическое изменение подачи то~лива В соответствии с нагруз~оЙ прн сохранении его Час~~~~ враЩ~И~~ практически постояннОЙ.
Всережимные регулятОры позВоляют провести регуляторную характернстику СВ чсрсз любую точку рабочей Области пОД Внешней характеристикоЙ. Условно прямая СВ прОве- дена параллель~о Оси Ординат, что Соответ~т~уе~ Т~оретической ре- гуляторнОЙ характеристике (в дейстВнтельности регулятОрная ха" рактеристика располоЖена под небольшим углом к вертикали). Всережимный регулятор набавил Водителя от Л~шних движений НОГОЙ и Обеспечил Выход работы двигателя на Внешнкяо характеристику с рос~ом ~агру~~и ~до ~оч~и С) при сохранении з~д~~ноЙ скорости. После ДОСТИЖения режима Точки С, как н при Отсут~твии регулятор~, увеличение момента ~озмоЖИО по Внеши~й характеристнке (по кривоЙ СА) также автоматически.
Следует заметить, чтО при наличии ВсережимнОГО реГулятора педаль подачи тОплива управляет тОлькО скоростью движения, изменяя ее В дОВОльнО больших предечах ~ОМ вЂ” Оу). Расширение этих пределов на данной передаче возможно за счет снижения частоты Вращения двигателя в области А'АЕВ' в случае малых сопротивлений движению. Скорость движения Ом при этом мОжнО значительно уменьшить, особенно у карбюраторных двигателей, Если, например, ' при работе в Т~чке А Ом = 40 км/ч„то вблизи Точ~и А' скорость М~Же~ быть Окол~ 25 — 30 км/ч.
В указ~~н~Й Области работа двигателя Так~е устойчива, но В~ЭМОЖИО~ТЬ автоматического изменения момента уменьшается со снижением частоты вращении и в точке А' ОТСУТСТВУЕТ. Как упоминалось, рсгулнровка скорости дВиження частотОЙ Вращения Вала Двигателя прн Всережнмном рсгуляторе и без него буДет происхОДить при сильно изменяющихся уДельных расхоДах топлива у,, Минимальному удельному расходу топлива д,,„на Внешней Характеристике фис. 20) будет СоответстВОвать толькО ОДна Точка с абсциссоЙ и, (О,.), Минимальный удельный ра~~~д То~ли~а на частичных характеристиках д,' „~он всегда больше д, „) имеет место у Дизелеи при час~о~е Вращени~, б~~з~~Й к и,.
Следовательно, наиболее экономичной по расходу топлива у ннх будет только одна скор~от~ ДВНЖе~ия о, (точнее, Област~ скоросгей, В~с~ма близких к О,) из Всех ВОзможных на Данной переДаче. ПоэтОму Для Достижения лучшей топливной экономичнос*и машины с дизельным Д~~~~~е~ем ну~и~ Стараться п~льз~~~т~ся на л~обой переда~е ~~СТОТОЙ Вращения двнгатсля п„что Трудно выполнимо по Обстано~ке и услов~ям д~иЖе~ия.
У карб~ораторных д~иг~телеЙ ~а~то~а Вращ~н~~, соответству~о- ШВЯ мииимальнОму уДельному расхоДу тОплнва на частнчиых характеристиках, более значительно О~~~он~е~ся от и,. Поэтому для машины с Та~им Д~игателем правильнее говорит~ об и~тервале изменения частоты ~ращен~~ для б~лее экономичной работы по расходу - топлива, ОднакО карбкфаторньы дВигатели находЯт меньшее примеиение на транспортных гусеннчньи машинах.
При пОстОянных 1 и т~„~ динамический фактор и скорость сООтВетстВенно пропорциональны М, и и,. Обо~наЧИВ момент и частоту 4 ВРВЩения ВХОДНОГО ВЗЛа КОПИ робки передач М~ и а„а ее Ю К. П. Д. Т~„ПОЛУЧИМ И Ф й~ Ф па ' ПРИ ПОСТОЯННЫХ М ~ И П~ ПРИНИМаЯ М), = — СОПИ, ПОЛУЧИМ М~ = — ", (73~ Рнс. 23 й~ — — —.' . (75~ Характеристики СО~МеСТ~~Й работы устанОВкн Д~~~В~~Л~ — бес~~у~~н~аТ~~ ~~робка передач пО~~З~~Ы на рнс. 21.
ПредполаГаетсЯ рабОТВ ДВИГателЯ с пОЛ~ОЙ подачей топлиВВ. ДопусГим, что перВый зтап разГОна, так же как на начальнОЙ пер~даче ступенчатОЙ коробки„ааканчиВаетсЯ В ~ОЧ~~ А, а ВторОЙ Этап сОВершаеГся "при $ц = 1д = соп51 по линии А 8 с раЗГОИОм Врашакицихся ДеТ~ЛеЙ дВИГателя до максимальной Ч~~ТОТЫ Вра~цення й~, которая дальше ОсГанется п~~~о~~нОЙ. Скорость машины ВО ВТОРОМ ЭТВПЕ ИЗМЕНЯЕТСЯ ОТ Цп~п ДО Рып«ДВЛЬНЕИШЕЕ УВЕЛИЧЕНИЕ скорости машины Р Возможно тОлько путем изменения ~д с ОднОВременным Уменьшением М~ по закОну Выраженному ГнперболОЙ ВВ~. Если прекратить разГОИ В точке 8~ н ОстаВнть передаточное числО бесступенчатОЙ коробки постОЯнным, тО машина и ДВНГатель будут 50 3 ОТНОШЕНИЕ МОМЕНТОВ ПРИ ТЕХ ЖЕ ЧЗСТОТЗХ ВРЗЩЕНИЯ ЕСТЬ КОЗффй цйейт прйспособляемостй двйгателя Ф ." — =- Йд„— — 1,1 —: 1,2.
Ф„ .Используя формулу (73)„получим Мр л~„М „М вЂ” '= — "=1,5 —:2„О и — "> — „ СлеДОвательно, крнвзЯ М~ (В) бесступенчзтой коробки переДзч Является огибающей всех Воаможиых графиков М, йлй В ступейчатых коробок. Поэтому точка В соОтветствует мййимальйой расчет- А ИОЙ скОрости движеиия Оп ~ при ступенчатой коробке„з точка В,-- 8 мзксймальйОЙ скоростй О„„„. Из скзззннОГО Вытекает, чтО 4, РЕГУЛИРОВЗНИЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ машины„управляемой бесступен-, Р чатой корОбкой переДзч при ис- Р~ пользовании максймзльнОЙ мощ" нОсти двиГзтеля, дает наивысшую "ли ~"'О~хг "жи ~~~у М ИВ ВСЕХ ~ВОЗМОЖНЫХ СРЕДНЮЮ СКО- рОсть движения. Это мОжнО Видеть * йз рйс.
21 по Выигрышу частоты вращения выходного вала Ла, (или скорости Ло), который полу- ЧЗЕТСЯ ПРИ УВЕЛИЧЕНИИ МОМЕНТЗ ИЗМЕНЕНИЕМ ПЕРЕДЗТОЧНОГО ЧИСЛЯ $„ Вмест~ равного увеличеййя его двйгзтелем по характеристике А,В,. Этот Выигрьпп скорости буДет тем больше, чем блйже требуемый момент рзспОложен к Мь~, Рассмотрим совместну~о работу бесступейча*оЙ мехзийческой переДзчй й Двигателя прй работе послеДйего йз чзстйчйой йлй регуляторной хзрзктерйстйке фис. 22). КОГДЗ по Обстановке Двнженйя требуетсЯ скорость О и по условиям Движения момент М2 тО ПРИ ОТСУ'ГСТВИИ ВСЕРЕЖИМНОГО РЕГУЛЯТОРЗ ДВИГЗТЕЛЯ ВОДИТЕЛК~ ПРИ.
дется Воздействовать йз двз Оргзиа упрзвленйя. Один из ййх должей устзйовйть требуемое переДзточйое число 1„з Другой — поДзчу топлива, соответств~чощую характеристике А 31 (предполагается, что двиГатель сохраняет прежнки0 чзстОту вращения). Прн наличии фф 51 ВсережимнОГО реГулятора Все значительно упрОщается, так как процесс Выбора частичной характеристики при работе двиГателЯ с постоянной час~ОТОЙ Вращения автоматизируется, В этом случае нужно~ используЯ тОлькО Один ОрГан упраВления1 подобрать 1П ДЛЯ СКОроСТИ 0 . Сопоставляя соВместную работу ДВНГателЯ и корОбки переДач ~см.
рис. 20 и 22), можно прийти к заключению о целесообразности размещен ни Органа уп равлен иЯ передаточным числом бесступенча- тОЙ корОбки В БНДе пеДали пОД правой ИОГОЙ Водителя. При наличии всережимного регулятора эта педаль будет регулировать скорость да~Жени~ М~шины аналогичн~ тому, как Она Делает это, ~оздействуя на регулятор двигателя при ступенчатой коробке. У машины с-бес- ступенча*оЙ ~~р~б~ой передач у~равлеиие режимом работы Двигателя по частоте Вращения (управление Всережимным реГуляторОм двиГателя), очевидно, лучше осущест,вить ручным рычагом, как это выполняется Б сельскохозяйствеиных трактОрах. Этот рычаГ должен и~~~~ не ~енее двух фиксированных п~ложений Хо~~стого хода и максимальнОЙ частОты ВраЩениЯ пу. ПеревоД работы ДвиГателЯ на режим максимальной частоты Вращения до трОГания машины с места несколькО уВеличит работу буксОвання фрикциОна В первОМ этапе, а сам процесс будет идентичен троганню с места сельскохозяйственного трактора.
Всережимный регулятор при неизменном положении педали управления н Б рассма~ри~аеМОМ Слу~а~ ~бе~~ечи~ сохранение задан~~Й ~к~рости Д~~же~~~ при изменении нагрузки. Принципиальная разница От ступенчатой коробки переДач Заключается Б том, чтО д~~~а~ел~ буд~~ р~бо~ать с заранее а~данной п~сто~~~ой Ч~стотой Вращения. Только после Выхода на Внешнюю характеристику В~ и ДальнеЙшего рОста нагрузки целесообразно увеличить М, педалью управлениЯ $п как это разбиралось Выше ° Работа Двигателя Оста нется устойчиВОЙ и В том случае„если Водитель этого не сделает, но частОта Вращеиня п~ (о) при этом буде~ уменьшаться более интенсивно по характеристике двигателя А,В,.
Это Водитель почувствует по поВедению машины или Обнаружит по более резкому НЗменению показан ия сп идометра. При установке на Машину управляемой бесступенчатоЙ передачи мОжно также улучшить топливную экОКОмичнОсть машины. Эту Возможность Можно Осуществить Б случае совместной работы переДачи с Дизельным двигателем, снабженным Всережимным регуля- ТОРОМ, Общий расход топлива будет меньше, если при любой скорости Д~ИЖения и загрузке Д~и~атель Основн~~ ~рем~ будет работать с частотой й~, сизтветствующей минимальному удельнОму расходу Топлива. Требуемая Скорость Движения и' на рис, 22 при ступенчатои коробке передач, имеющей График ИЗменениЯ момента А ~Вд (В Общем случае Он не соВпадает с А ~В~), мОжет быть пОлучена толькО при ОднОЙ, Вполне ОпределеннОЙ частоте Вращеиия двигателя. Та же скорость о' при бесступенчатой Кор~бке получается при разных частОтах Вращения двигателя, но с соответствующим изменением В2 нередаточното чиСла.