Регуляторная скоростная характеристика двигателя в функции от частоты вращения коленчатого вала

Регуляторная характеристика тракторного двигателя по­казывает изменение эффективной мощности, частоты враще­ния коленчатого вала, крутящего момента, удельного и ча­сового расходов топлива в зависимости от скоростного и на­грузочного режимов работы двигателя.

Расчет и построение регуляторной характеристики двига­теля в функции от скоростного режима рекомендуется вести в следующем порядке

1. Задаваясь различными значениями частот вращения вала двигателя в процентах (100, 80, 60, 40, 20) от номи­нальной величины (по заданию), определяют текущие зна­чения N_e мощности двигателя на безрегуляторной ветви ха­рактеристики по эмпирической формуле:

, кВт

где n_e и п _H — текущее и номинальное значение частот вращения коленчатого вала двигателя;

c₁ = 0, 5; c₂= 1, 5 — для дизелей с непосредственным впрыском топлива;

c₁ = 0, 7; с₂=1, 3 —для дизелей с вихрекамерным смесеобразо­ванием.

На регуляторной ветви характеристики принимают изме­нения мощности N_e по закону прямой линии от N_e = 0 до N_{е max}.

N_{е max = 58, 8 кВт} рассчитанная мощность двигателя

Таблица 1

%	20	40	60	80	100	120
ni	420	840	1260	1680	2100	2520

 

Ne20% = 4, 42 кВт

Ne40% = 10, 94 кВт

Ne 60% = 18, 15 кВт

Ne 80% = 24, 67 кВт

Ne 100% = 29, 1 кВт

Ne 120%= 30, 03 кВт

2. Для определения N_e = 0 определяют частоту вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу по формуле:

, мин^-1,

где δ _Р — коэффициент неравномерности регулятора: для сов­ременных тракторных двигателей принимают δ _р=0, 08.

3. Зная мощность и частоту вращения коленчатого вала двигателя, определяют крутящий момент по формуле:

,

где , с^-1;

n_i — частота вращения коленчатого вала соответственно мощ­ности двигателя N _{е i}.

	N1	N2	N3	N4	N5	N6
Мкр					132, 3	113, 8
Nei	4, 42	10, 94	18, 15	24, 67	29, 1	30, 03

4. По удельному расходу g_ен топлива при номинальной мощности двигателя определяют максимальный часовой расход топлива по формуле:

, кг/ч.

5. Для холостого хода двигателя принимают:

G_{T x}= (0, 25... 0, 3) G_{T max}, кг/ч.

 кг/ч

Промежуточные точки часового расхода топлива на регуля­торной ветви принимают по закону прямой линии.

6. По часовому расходу топлива и соответствующей мощности двигателя на регуляторном участке, определяют удельный, расход топлива по формуле:

,

274, 22

По данным на регуляторном участке:

G_T1 =  кг/ч

G_{T2 =} 3 кг/ч

G_{T3 =} 4, 02 кг/ч

G_T4 = 4, 98 кг/ч

G_T5 =  кг/ч

    Тогда:

    g_e1 =   г/кВт.ч

    g_e2 = 274, 22 г/кВт.ч

g_e3 = 221, 48 г/кВт.ч

g_e4 =  201, 86 г/кВт.ч

   g_e5 = 235 г/кВт.ч

Кривая удельного расхода топлива поднимается вверх по ме­ре снижения нагрузки двигателя.

7. Удельный расход топлива на безрегуляторной ветви при максимальном крутящем моменте двигателя принимают на 15—20% больше, чем при номинальной мощности. Промежуточные точки удельного расхода топлива можно принимать аналогично опытным данным соответствующих двига­телей.

8. Зная удельный расход топлива на безрегуляторной ветви, определяют соответствующий часовой расход топлива G_тi по формуле:

кг/ч.

G_T1 =  кг/ч

G_{T2 =} 3 кг/ч

G_{T3 =} 4, 02 кг/ч

G_T4 = 4, 98 кг/ч

G_T5 =  кг/ч

Результаты расчетов показателей работы двигателя за­носят в сводную таблицу 2 для построения регуляторной ха­рактеристики.

Таблица 2

 

n, мин-1	Ne, кВт	Мкр, Нм	Gт, кг/ч	ge, Г/кВт*ч
420	4, 42	100, 5	2, 0515	464, 14
840	10, 94	124, 4	3	274, 22
1260	18, 15	137, 6	4, 02	221, 48
1680	24, 67	140, 29	4, 98	201, 86
2100	29, 1	132, 3	6, 8385	235

Пользуясь полученными расчетными данными, строят гра­фик регуляторной скоростной характеристики дизельного тракторного двигателя в функции от частоты вращения ко­ленчатого вала.

⇐ Предыдущая123

Поделиться: