Колёсные трактора: тяговая характеристика, пневматические устройства и гидроприводы
Несколько методов структурного синтеза
Применительно к гидравлическим и пневматическим многотактным ДСУ используют несколько методов структурного синтеза, базирующихся на общей теории релейных устройств и отличающихся друг от друга способами представления условий работы, анализа на реализуемость, определения потребного числа триггеров, получения уравнений выходных сигналов и их минимизации.
Примерами могут служить методы: синтеза по таблицам состояний с последующей минимизацией структуры табличным способом или при помощи матриц Карно графоаналитический; построения ДСУ с применением логических схем алгоритмов (ЛСА); синтеза с использованием языка циклических процессов ; метод, разработанный во с применением языка режимов, условий и ситуаций (ЯРУС) и др. Рассмотрим некоторые из этих методов. Синтез многотактных ДСУ по таблицам состояний.
Пусть требуется построить схему автоматического управления двумя пневмоцилиндрами, работающими по циклу в схеме использовать главные распределители с двусторонним управлением, предусмотреть возможность остановки пневмоцилиндров в исходном положении (штоки втянуты); для контроля выполнения команд использовать путевые конечные выключатели. При структурном синтезе тип главных распределителей имеет важное значение, так как он определяет число выходных сигналов управления и характер этих сигналов.
Распределители с двусторонним управлением механически "запоминают" переключенное положение, благодаря чему для их переключения можно использовать как потенциальные (длительные), так и импульсные (кратковременные) сигналы, что способствует упрощению структуры логического устройства. По заданному циклу с учетом принятой индексации выключателей составляем таблицу состояний, в которой отмечаем обязательные, запрещенные и условные состояния для всех выходных сигналов, рассматривая комбинации входных сигналов в порядке их следования по циклу.
В таблице учитываем не только устойчивые состояния входных сигналов от выключателей в крайних положениях подвижных частей исполнительных устройств, но и промежуточные их комбинации, имеющие место при движении поршней пневмоцилиндров. Прочерками отмечаем условные (безразличные) состояния выходов. Замена некоторых обязательных состояний условными упрощает уравнения выходных сигналов. Не учтены такие комбинации, которые при данной последовательности срабатываний пневмоцилиндров не встречаются либо вообще невозможны.
Например, невозможно одновременно получить действительные значения сигналов. Неучтенные состояния входов условны для всех выходных сигналов. Полученную таблицу состояний анализируют на реализуемость. Признак реализуемости - отсутствие совпадающих тактов. Совпадающими называют такты, в которых при одинаковых комбинациях входных сигналов должны образоваться разные выходные. В рассматриваемом примере совпадающими являются 2-й и 4-й такты, а также промежуточные такты. Таким образом, пока цикл нереализуем. По материалам pnevmo-mashiny.ru
Объем рабочих камер
В моменты максимального и минимального объемов рабочих камер соответствующие радиальные отверстия ротора перекрываются перемычками цапфы, расположенными между пазами. Эти рабочие камеры отсоединяются от напорной и сливной гидролиний.
Следовательно, цикл работы пластинчатого гидромотора, как и любого объемного гидромотора, состоит из следующих этапов: заполнение рабочей камеры жидкостью из напорной гидролинии ва счет поворота ротора под действием вращающего момента и увеличения объема этой камеры; отсоединение рабочей камеры от напорной и сливной гидролиний в момент наибольшего объема этой камеры; вытеснение жидкости из рабочей камеры в сливную гидролинию за счет уменьшения объема этой камеры; отсоединение рабочей камеры от нагнетательной и сливной гидролиний в момент наименьшего объема этой камеры.
Таким образом, обязательными этапами цикла работы как объемного насоса, так и объемного гидромотора являются отсоединения рабочих камер от гидролиний высокого и низкого давлений в момент, когда эти камеры имеют максимальный и минимальный объемы. Основной параметр объемной машины - рабочий объем (объемная постоянная).
Рабочим объемом q называют изменение объема рабочих камер гидромашины за один оборот приводного вала. При этом у верхней рабочей камеры будет максимальный объемна у нижней минимальный. Объемную гидромашину называют нерегулируемой, если ее рабочий объем неизменен, и регулируемой, если рабочий объем можно изменять. Параметр регулирования изменяется в пределах. Кроме рабочего объема, объемная машина характеризуется частотой вращения приводного вала, теоретической, фактической и геометрической (мгновенной) подачей и степенью ее неравномерности (для насосов),
Диапазоном давлений, теоретическим, фактическим и мгновенным вращающим моментом на приводном валу и степенью его неравномерности (для гидромоторов), мощностью гидравлической и на приводном валу, объемным, механическим и общим КПД, определяющим энергетические потери, и другими параметрами. Объемные потери и объемный КПД гидромашин: Количество рабочей жидкости, подаваемой насосом или принимаемой гидромотором за единицу времени без учета всех потерь, называют теоретической подачей объемной гидромашины.
Различают внутренние утечки, т. е. утечки из полости высокого в полость низкого давления, и наружные утечки, т. е. утечки из полостей высокого и низкого давления в корпус гидронасоса,. откуда по дренажному трубопроводу они отводятся в бак. Объемные потери на всасывании QB - потери, вызванные неполным заполнением рабочих камер жидкостью в связи с потерями давления во всасывающей магистрали, сжимаемостью жидкости, деформацией рабочих камер и наличием в жидкости пузырьков нерастворенного воздуха.
Поскольку зазоры, через которые происходят утечки, при изменении скорости вращения практически не изменяются, а скорость течения жидкости через зазоры намного больше скорости относительного перемещения элементов пар, образующих эти зазоры, то утечки мало зависят от скорости вращения гидромашины. Размеры поперечных сечений щелей, образующих зазоры, обычно на два порядка меньше их длин. Читать дальше...
Полевые опыты тракторов
Методика проведения полевых опытов при исследовании разгона: Опыты проводились в два этапа. Вначале на тракторе был установлен двигатель со свободным впуском. Затем этот же двигатель был оборудован турбокомпрессором. Контрольные тормозные испытания, проведенные перед началом и после окончания каждого этапа испытаний, подтвердили стабильность мощностно-экономических показателей двигателя в процессе опытов.
На каждом виде работы была проведена следующая серия опытов: трогание и разгон на различных передачах; трогание и разгон при загрузке двигателя от 90 до 110% после выхода на установившийся режим; трогание и разгон при различном темпе включения муфты сцепления (от 0,3 до 3,0 с); трогание при максимальной частоте вращения (1850 об/мин) холостого хода, а также при частотах 1600, 1400, 1250 об/мин; трогание при зазоре в сцепке между трактором и орудием до 300 мм и при отсутствии зазора.
К числу параметров, измеряемых при исследовании разгона, относятся следующие: тяговое усиление на крюке; скорость трактора; момент, передаваемый муфтой сцепления; угловые скорости ведущей и ведомой частей муфты сцепления; положение рейки топливного насоса; давление наддува; расход воздуха через двигатель; угловая скорость ротора турбокомпрессора; зазор в сцепном устройстве. Как и при исследовании установившегося режима, необходимо измерять мгновенные значения указанных параметров, их непрерывное изменение во времени.
Проверка достоверности модели, начальные условия моделирования. Прежде чем приступить к оделированию процесса, необходимо убедиться в достоверности его воспроизведения. Как уже отмечалось, наилучшим способом проверки электронной модели является сравнение результатов, полученных при проведении натурных опытов и при моделировании.
Сравнение результатов моделирования и натурного опыта показало, что на электронной модели удалось удовлетворительно воспроизвести изменение основных параметров. При количественной оценке процесса максимальная погрешность не превышала 10%. Такую точность воспроизведения столь сложного процесса можно принять вполне удовлетворительной, что позволяет перейти к опытам. Моделирование начинается после установки начальных значений параметров, определяющих настройку всей системы.
Трогание начинается после того, как тракторист устанавливает рычаг акселератора в определенное положение, соответствующее данной частоте вращения коленчатого вала. Только после этого включается муфта сцепления. Следовательно, параметром, определяющим настройку всей системы в начальный период, является угловая скорость коленчатого зала. Величина соответствующая упору винта в призму корректора, определяется из функциональной зависимости для каждого положения рычага акселератора.
Влияние параметров агрегатов и начальных условий движения трактора на его тягово-динамические показатели. Принятые показатели. Оценка тягово-динамических свойств трактора при работе с установившейся нагрузкой производится по: амплитудно-частотным характеристикам; амплитудам колебаний угловой скорости (среднеинтегральное значение) коленчатого вала двигателя; коэффициенту снижения скорости поступательного движения трактора. Читать дальше...
