Рабочий процесс в пневмогидроаккумуляторе эластичного элемента трактора сельскохозяйственного назначения

Тип работы:
Реферат
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

АГРОПРОМЫШЛЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
УДК 629. 114. 2
РАБОЧИЙ ПРОЦЕСС В ПНЕВМОГИДРО АККУМУЛЯТОРЕ ЭЛАСТИЧНОГО ЭЛЕМЕНТА ТРАКТОРА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ
С. Д. Фомин, кандидат технических наук, доцент
ФГБОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия
Приводятся результаты экспериментальной оценки величин показателя политропы рабочего процесса сжатого газа в пневмогидроаккумуляторе упругодемпфирующего привода ведущих колес трактора для режимов разгона и установившегося движения.
Ключевые слова, сжатый газ, пневмогидроаккумулятор, упругодемпфирующий элемент, разгон, установившееся движение.
Пневмогидравлический упругодемпфирующий привод ведущих колес трактора [2], предназначенный для изменения в широком диапазоне характеристик трансмиссии — податливости и её диссипативных свойств [3], существенно «смягчает» протекание динамических процессов в МТА [1, 4, 5]. В качестве упругого элемента используется сжатый газ (азот или воздух), содержащийся в пневмогидроаккумуляторе. Для построения динамических характеристик такого типа привода необходимо знание величин показателя политропы рабочего процесса сжатого газа пневмогидроаккумулятора. Точное знание величин показателя политропы необходимо и для максимального приближения математического моделирования к реально протекающим процессам.
Исследователи, занимавшиеся процессом разгона и установившегося движения МТА с пневмо гидравлическими упругодемпфирующими связями в силовой передаче, обычно априорно принимали показатель политропы в пневмогидроаккумуляторе п = 1. 4, т. е., считали, что процесс протекает адиабатный, скоротечный, без отвода энергии в окружающую среду, что является не совсем корректным.
С целью ликвидации данного пробела нами были проведены экспериментальные исследования, связанные с оценкой величины показателя политропы рабочего процесса сжатого газа в пневмогидроаккумуляторе упругодемпфирующего привода ведущих колес трактора сельскохозяйственного назначения.
Показатель политропы определялся на основе закона политропного изменения состояния газа:
РоУо& quot- =р]у]п,
где Р0, У0 — начальные давление и объем газа в пневмогидроаккумуляторе, ^ I) —
последующие значения давления и объема газа- п — показатель политропы, который может лежать в пределах 1& lt- п & lt- /, где / - показатель адиабаты, для воздуха / = 1,4.
Из равенства, отражающего закон политропного изменения состояния газа, показатель политропы п определится как
п = Р о/Р О С/О'-Ц V) ?0)
Начальные давление Ро и объем? о сжатого газа в пневмогидроаккумуляторе — величины, которые определяются исходя из характеристики упругого элемента (рис. 1). Последующее значение давления сжатого газа Р1 определялось по осциллограмме, которая записывалась посредством датчика давления, а объем ?1 определялся по выражению:
V] = ?0- АН 8,
где АН — перемещение поршня гидроцилиндра, суммарная площадь поршней гидроцилиндров эластичного элемента со стороны штока.
Рисунок 1 — Контроль начального давления газа в пневмогидроаккумуляторе перед экспериментом
Перемещение поршня гидроцилиндра Л к регистрировалось с помощью реохордного датчика линейных перемещений (рис. 2).
Рисунок 2 — Определение перемещения поршня гидроцилиндра с помощью реохордного датчика
Эксперименты проводились для транспортного агрегата на базе трактора кл. 1,4 с максимально загруженным прицепом, общей массой 6350 кг. Исследовался разгон с различной интенсивностью (с начальной частотой вращения коленчатого вала двигателя (рд = 1000, 1300, 1500, 1800, 2200 об/мин) и установившийся режим в широком диапазоне скоростей (на 3, 4, 5, 6, 8 без редуктора передачах). Опыты проводились с 3-х кратной повторностью. Контролировались давление и температура атмосферы.
Как показали проведенные исследования, показатель политропы п рабочего процесса, протекающего в пневмогидроаккумуляторе упругодемпфирующего привода ведущих колес, зависит от многих частных факторов: от частоты вращения коленвала двигателя,
передаточного отношения трансмиссии, сопротивления передвижению, характеристики эластичного элемента. Поскольку все эти факторы определяют в конечном итоге величину угловой скорости «закручивания -раскручивания» эластичного элемента, то есть определяют скорость деформации упругого элемента и скорость зарядки-разрядки пневмогидроаккумулятора, а, следовательно, и величину показателя политропы п.
Результаты оценки величины показателя политропы п в обобщенном виде для режимов разгона и установившегося движения приведены в таблице.
Таблица
Показатель политропы п
Разгон 1,36 — 1,39
Установившийся режим 1,34−1,36
Видим, что при разгоне с максимальной интенсивностью, показатель политропы имеет максимальное значение и приближается к величине я=1,4, т. е., процесс приближается к адиабатному, но все же
таковым не является. Принятие некоторыми исследователями п = 1,4 априори не совсем корректно. На установившемся режиме показатель политропы п ещё в большей степени отличается от показателя адиабаты.
Таким образом, при построении динамических характеристик пневмогидравлического привода и математического моделирования МТА, содержащего такой тип привода, следует принимать для режима разгона п = 1. 36 — 1. 39, для установившегося движения п = 1. 34 — 1. 36. Точное знание п позволит максимально приблизиться к реально протекающим процессам.
Библиографический список
1. Аврамов, В. И. Снижение динамической нагрузки на переходных режимах работы МТА [Текст] / В. И. Аврамов, С. Д. Фомин // Механизация и электрификация с. -х. — 2004. — № 8. — С. 24−25.
2. А.с. № 1 110 681 СССР, МЕСИ В60к17/32. Привод ведущего колеса колесного трактора / B. JL Строков, В. И. Пындак, В. И. Аврамов, С. Ю. Юдин, С. Д. Фомин. № 358 557/27−11. Заявлено 06. 05. 83, опубл. 30. 08. 84, Бюл. № 32
3. Фомин, С. Д. Повышение управляемости и курсовой устойчивости транспортного агрегата на базе колесного трактора кл. 1,4 путем применения пневмогидравлического эластичного привода ведущих колес: дис… кандидата тех. наук: 05. 20. 01, 05. 20. 03/Фомин Сергей Денисович — Волгоград, 1993. -250 с.
4. Фомин, С. Д. О некоторых аспектах динамики разгона и установившегося движения МТА с упругодемпфирующими звеньями [Текст] / С. Д. Фомин, А. Г. Жутов, В. И. Аврамов // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. — 2010. — № 4 (20). — С. 181−185.
5. Фомин, С. Д. Влияние характеристик трансмиссии на степень галлопирования и рыскания трактора [Текст] / С. Д. Фомин // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. -2011. — № 2 (21). — С. 218−224.
E-mail: fsd_58@mail. ru

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой