Андросов Н.А., Андросова О.В.,
Буркин А.С., Андросов Н.Н.
Калачеевский аграрный техникум, Россия
Эксплуатационные
свойства и показатели двигателя внутреннего сгорания.
Динамические
показатели двигателя внутреннего сгорания (ДВС) при оптимальных регулировках –
это максимальная эффективная мощность ДВС, максимальный крутящий момент,
крутящий момент при максимальной мощности, коэффициент приспособляемости ДВС,
частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности, степень
неравномерности регулятора, характер изменения мощности в области использования
запаса крутящего момента
Экономические
показатели ДВС- это удельный расход топлива при максимальной мощности,
минимальный удельный расход топлива и диапазон мощностей при этом расходе,
степень увеличения удельного расхода топлива при неполной нагрузке и перегрузке
ДВС, расход топлива в час при максимальной и минимальной частоте вращения
коленчатого вала ДВС на холостом ходу.
Основные
эксплуатационные показатели таких ДВС характеризуются эффективной мощностью,
вращающим моментом, частотой вращения коленчатого вала, часовым и удельным
расходами топлива, которые связаны между собой следующими соотношениями:
N=0,105М*n,
(1)
gе=10
ᵌ*Gт/N, (2)
Где:
N –эффективная мощность, кВт;
М- вращающий момент, кН;
n-частота вращения коленчатого
вала, мин-1,
gе – удельный расход
топлива, г/кВт*ч,
Gт- часовой расход
топлива , кг/ч,
Экономичность
МТА зависит:
·
от
скорости движения,
·
от
степени загрузки ДВС
Нагрузка
может изменяться вследствие непостоянства тягового сопротивления СХМ и
сопротивления перекатывания трактора.
Эксплуатационные
показатели ДВС в условиях неравномерной нагрузки можно улучшить также за счёт
использования в трансмиссии трактора вместо механической муфты сцепления
гидротрансформатора и других подобных устройств, сглаживающие резкие колебания
нагрузки. На тракторах Т-150 и Т-150К эффективны трансмиссии с бесступенчатым
переключением передач.
Соотношения
между N, M, n, Gт, gе,
на всем практическом диапазоне работы ДВС можно изобразить графически на регуляторной
характеристике, которую можно построить в функции частоты вращения «n» и
вращающего момента «М» или мощности «N».
Наиболее
часто при эксплуатационных расчётах пользуются регуляторными характеристиками,
построенными в функции «n» и
«М».
На
регуляторной характеристике различают номинальные значения мощности Nн,
вращающего момента Мн, частоты вращения nн,
максимальный
вращающий момент Ммах, соответствующую минимальную частоту вращения nмin,
а также максимальную
частоту вращения nх при холостом ходе и
полной подаче топлива.
Ветви
характеристик на участках от nх, до nн,
и от nн, до nт, называют регуляторной
и корректорной, или перегрузочной.
Эксплуатационные
показатели как самого ДВС, так и трактора и машинно-тракторного агрегата (МТА)
в целом зависят от коэффициента загрузки т.е. степени использования мощности.
ε=Ni/Nн (3)
В
составе МТА для ДВС имеют место три основных режима работы:
·
При
холостом ходе МТА.
·
На
повороте.
·
Во
время остановки МТА.
Коэффициент
приспособляемости ДВС.
Коэффициент
приспособляемости ДВС –это способность ДВС к преодолению временных перегрузок.
Он
представляет собой отношение mаx
крутящего Мк mаx
к расчётному моменту Мн.
Кмп=Мк/Мн (4)
Или
равен запасу крутящего момента в %
Мз= Мк mаx/Мп*100 (5)
Величина
крутящего момента Мк – это важный показатель, от которого зависит ведущий
момент Мвед приложенный к движителю трактора или автомобиля.
Мвед=Мк* ίо*ήт, (6)
Где:
ίо- передаточное отношение трансмиссии.
ήт - механический КПД трансмиссии.
У
дизельных ДВС- 1.10-1.15, карбюраторных -1.09-1.16.
Влияние показателей ДВС на эксплуатационные
качества тракторов
1.Чем
больше эффективная мощность и крутящий момент ДВС, тем больше тяговая мощность
и тяговое усилие трактора 2.Чем больше коэффициент приспособляемости
тракторного ДВС, тем меньший запас мощности требуется в МТА и тем реже при
перегрузках трактора приходится работать с низшей поступательной скоростью.
3.Чем меньше снижается мощность ДВС, тем производительнее работа МТА. 4.Чем
меньше удельный расход топлива при максимальной мощности, а также при режимах
недогрузки и перегрузки (ХХ, поворот, остановка) тем выше экономичность работы.
Динамические
и экономические показатели ДВС наглядно отображаются на его эксплуатационных
характеристиках.
Литература:
1.Зангиев, А.А. Эксплуатация машинно - тракторного парка / А.А. Зангиев,
А.В. Шпилько, А.Г. Левшин // Москва, Колос . – 2004.
2.Верещагин, Н.И. Организация и
технология механизированных работ в растениеводстве / Н.И. Верещагин // Москва, Академия .
– 2000.