СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬНОГО ТЯГОВОГО РАСХОДА ТОПЛИВА В РЕЖИМЕ ТРОГАНИЯ МАШИНЫ С МЕСТА ПРИ МАКСИМАЛЬНОЙ СИЛЕ ТЯГИ
METHOD FOR DETERMINING SPECIFIC TRACTION FUEL CONSUMPTION IN BREAKAWAY MODE OF CAR AT MAXIMUM TRACTION FORCE

Изобретение относится к испытанию и техническому диагностированию машин, в частности к способу определения удельного тягового расхода топлива в режиме трогания машины с места при максимальной силе тяги.
7
Известен способ определения максимального значения часового расхода топлива при тяговых испытаниях транспортного средства (Патент РФ №2219512, МПК G01M 17/00, 30.07.2001) [1].
Недостатком указанного способа является то, что он не позволяет определить удельный тяговый расход топлива.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ определения тяговой мощности транспортного средства при его испытании в тяговом режиме трогания с места (Патент РФ №2430339, G01L 5/13 (2006.01), 15.09.2009) [2].
Недостатком известного способа является то, что он также не позволяет определить удельный тяговый расход топлива.
Задачей изобретения является создание способа, обеспечивающего возможность определения удельного тягового расхода топлива в режиме трогания машины с места при максимальной силе тяги.
Сущность изобретения заключается в следующем. При подготовке машины к испытанию на ее двигатель устанавливают расходомер топлива и при измерении силы тяги дополнительно измеряют максимальное значение часового расхода топлива посредством указанного прибора. После чего вычисляют удельный тяговый расход топлива по формуле, учитывающей следующие параметры: максимальный часовой расход топлива, коэффициент соответствия максимальной силы тяги ее значению в точке перегиба на графике тяговой мощности в функции от силы тяги, коэффициент полезного действия тормозной установки, номинальную силу тяги по тяговой характеристике, полученную при трогании машины с места под нагрузкой, максимальную силу тяги, номинальную тяговую мощность. В результате представляется возможным быстро (в течение 3-5 минут) определить удельный тяговый расход топлива в режиме трогания машины с места.
т
т
т
т
т
т
т
т
т
т
т
т
т
т
т
т
тн
т
Тmax
На фиг. изображен способ определения удельного тягового расхода топлива в режиме трогания машины с места при максимальной силе тяги. В частности, показаны графики функций тяговой характеристики трактора, полученные при трогании с места под нагрузкой: G=f(P), N=f(P), g=f(P), где G - часовой расход топлива; N - тяговая мощность машины; g -удельный тяговый расход топлива; P - сила тяги машины. При этом точками А, В, С обозначены соответственно номинальные значения функций G=f(P), N=f(P), g=f(P), находящиеся на линии P - номинальной силы тяги машины. Причем в точке А функция G - имеет максимальное значение: G - максимальный часовой расход топлива.
т max
т max
TH
Т
т max
ТY
т
т
т max
т
т
Способ определения удельного тягового расхода топлива в режиме трогания машины с места может быть реализован следующим образом. Подготавливают к испытанию машину и тяговое устройство с динамографом или динамометром. При подготовке к испытанию на двигатель также устанавливают расходомер топлива, например, между фильтром грубой очистки топлива и топливным насосом низкого давления (помпой). Присоединяют машину к тяговому устройству. Измеряют максимальную силу тяги в режиме трогания машины с места, которая соответствует значению P на фиг. По результатам измерения максимальной силы тяги P определяют номинальную тяговую мощность N транспортного средства. При этом учитывают коэффициент соответствия γ максимальной силы тяги P ее значению в точке В на графике тяговой мощности в функции от силы тяги, коэффициент полезного действия тормозной установки η, а также угол наклона α прямой регуляторной ветви тяговой характеристики к оси абсцисс функции N=f(P). При измерении максимальной силы тяги P дополнительно измеряют часовой расход топлива G посредством расходомера топлива. Вычисляют удельный тяговый расход топлива g при трогании машины с места под нагрузкой по формуле
т
т max
т
ТY
ТН
т max
TH
где g - удельный тяговый расход топлива; G - максимальное значение часового расхода топлива; γ - коэффициент соответствия максимальной силы тяги ее значению в точке перегиба на графике тяговой мощности в функции от силы тяги; η - коэффициент полезного действия тормозной установки; Р - номинальная сила тяги по тяговой характеристике, полученной при трогании машины с места под нагрузкой; P - максимальная сила тяги; N - номинальная тяговая мощность.
т
т
т
т
т
т
т
т
т max
т max
Дадим некоторые пояснения относительно формулы (1). Функция g получена исходя из известного отношения G к N, то есть путем деления Gна N, где G и N - соответственно часовой расход топлива и тяговая мощность машины. В нашем случае G равно G. При известном (измеренном) значении P представляется возможным вычислить номинальную тяговую мощность машины по формуле [2]
т
т
где α - угол наклона условной прямой регуляторной ветви тяговой характеристики (прямой ОВ) к оси абсцисс функции N=f(P). При этом
ТН
ТН
где значения N и Р получены по тяговой характеристике при трогании машины с места под нагрузкой. В связи с чем выражение (2) примет вид:
т max
Тогда, поделив G (его значение также известно в результате измерений) на номинальную тяговую мощность машины - на правую часть уравнения (4), получим уравнение (1). Отсюда следует, что формула (1) правомерна при определении удельного тягового расхода топлива в режиме трогания машины с места при максимальной нагрузке.
т
Т max
T max
т
T
TY
TH
TH
Практически для получения g нужно измерить Р и G в тяговом режиме трогания машины с места и вычислить g по формуле (1) при постоянных известных значениях γ, η, P и N.
Таким образом, предложенный способ испытания машины в тяговом режиме трогания с места позволяет быстро (в течение 3-5 минут) определить удельный тяговый расход топлива в режиме трогания машины с места.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ, ПРИНЯТЫЕ ВО ВНИМАНИЕ:
7
1. Патент РФ №2219512, МПК G01M 17/00, 30.07.2001.
2. Патент РФ №2430339, G01L 5/13 (2006.01), 15.09.2009. - прототип.