×
27.12.2019
219.017.f2d9

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НОМИНАЛЬНОГО ЧАСОВОГО РАСХОДА ТОПЛИВА ПРИ ТРОГАНИИ МАШИНЫ С МЕСТА ПОД НАГРУЗКОЙ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002710133
Дата охранного документа
24.12.2019
Аннотация: Изобретение относится к испытанию и техническому диагностированию машин. Способ определения удельного тягового расхода топлива в режиме трогания машины с места при максимальной силе тяги, при котором подготавливают к испытанию машину и тяговое устройство с динамографом или динамометром. Машину присоединяют к тяговому устройству и измеряют максимальную силу тяги в режиме трогания машины с места. При подготовке к испытанию на двигатель устанавливают расходомер топлива и при измерении максимальной силы тяги дополнительно измеряют максимальное значение часового расхода топлива посредством указанного прибора. После испытаний вычисляют удельный тяговый расход топлива при трогании машины с места под нагрузкой по формуле. Формула учитывает номинальный часовой расход топлива, часовой расход топлива испытываемой машины, измеренный в режиме частичной нагрузки, номинальную силу тяги исправной машины, заданную силу тяги испытываемой машины, тангенс угла наклона регуляторной ветви к горизонту. Достигается повышение информативности диагностики и испытания транспортного средства. 1 ил.

Изобретение относится к области испытания и технического диагностирования машин, в частности к способу контроля часового расхода топлива в процессе тяговых испытаний машин при трогании с места в режиме частичной нагрузки.

В практике технического диагностирования и использования машинно-тракторного парка возникает необходимость определения тягово-экономических показателей. Известен способ определения часового расхода топлива транспортного средства, например трактора, основанный на тяговых испытаниях. Он заключается в следующем. После подготовки к испытанию машины устанавливают на нее расходомер топлива. Загружают трактор специальной динамометрической тележкой, оборудованной тормозным устройством. С помощью этого устройства создают переменное сопротивление движению, загружают трактор в широком диапазоне тяговых усилий и одновременно измеряют часовой расход топлива. В качестве загрузочного устройства используют также тракторы, сопротивление движению которых регулируют изменением подачи топлива и переключением передач. Испытания проводят в рабочем режиме. При этом максимальное тяговое усилие ограничивают началом неустойчивой работы двигателя или буксованием [1].

Способ имеет следующие основные недостатки: испытания трактора проводятся в полевых условиях квалифицированным персоналом и с использованием сложного, дорогостоящего оборудования.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ определения максимального значения часового расхода топлива при тяговых испытаниях транспортного средства, при котором подготавливают к испытанию машину, устанавливают на нее расходомер топлива, присоединяют машину к тяговому устройству, трогаются с места под нагрузкой и при этом измеряют часовой расход топлива [2].

Основным недостатком данного способа является то, что испытания машины проводят при максимальной силе тяги.

Задачей изобретения является создание способа определения часового расхода топлива при трогании машины с места в режиме частичной нагрузки.

Сущность изобретения заключается в следующем. Часовой расход топлива испытываемой машины измеряют в режиме частичной нагрузки, при наперед заданной силе тяги. Затем вычисляют номинальное значение часового расхода топлива по формуле, учитывающей следующие параметры: Gти - часовой расход топлива испытываемой машины, измеренный в режиме частичной нагрузки; Ртн - номинальную силу тяги исправной машины; Рти - заданную силу тяги испытываемой машины при измерении расхода топлива в режиме частичной нагрузки; tgβ - тангенс угла наклона регуляторной ветви к горизонту, принятой за условную прямую часового расхода топлива в функции от силы тяги исправной машины, проходящую через точки, одна из которых лежит на оси ординат тяговой характеристики, а другая в точке перехода регуляторной ветви в корректорную. В совокупности это позволяет создать способ определения часового расхода топлива при трогании машины с места в режиме частичной нагрузки.

На фиг. изображен способ определения номинального часового расхода топлива при трогании машины с места под нагрузкой, в частности, показаны графики тяговой характеристики трактора: ОАВ и OA1B1 - тяговой мощности исправного и неисправного трактора; CDE и C1D1E1 - часового расхода топлива исправного и неисправного трактора; C1D2E2 - условная линия часового расхода топлива, концентричная линии CDE и проходящая через точку С1 (показана штрихами). Буквами A, D1 D2 и А1 D1 обозначены точки перегиба, являющиеся точками перехода регуляторных ветвей в корректорные (названные точки не показаны). Буквами В, Е, Е2 и В1 Е1 - точки, соответствующие неустойчивой работе исправного и неисправного дизеля. При этом другими символами на фиг. обозначены: Nт - тяговая мощность трактора - обозначение оси ординат для графика тяговой мощности; Nтн, Nти(И) - тяговая мощность номинальная исправного и неисправного трактора; Gт - часовой расход топлива - обозначение оси ординат для графика расхода топлива; Gтн(У), Gтн, Gтн(И) - номинальный часовой расход топлива на линиях C1D2E2, CDE и C1D1E1; Gти - измеренное значение часового расхода топлива; Рт - сила тяги трактора - обозначение оси абсцисс; Рхн, Ртн(и) - сила тяги исправного и неисправного трактора; Рти - сила тяги, при которой измеряют часовой расход топлива Gти; Pтmax(H), Ртmax(И) - максимальное значение силы тяги исправного и неисправного трактора Кроме того, на фиг. также обозначены: α - угол наклона регуляторной ветви к горизонту, принятой за условную прямую тяговой мощности в функции от силы тяги исправной машины, проходящую через точки, одна из которых лежит на нулевой отметке координат тяговой характеристики, а другая на графике тяговой мощности - в точке перехода регуляторной ветви в корректорную; β - угол наклона регуляторной ветви к горизонту, принятой за условную прямую часового расхода топлива в функции от силы тяги исправной машины, проходящую через точки, одна из которых лежит на оси ординат тяговой характеристики, а другая на графике этой функции - в точке перехода регуляторной ветви в корректорную.

Способ определения номинального часового расхода топлива при трогании машины с места под нагрузкой заключается в следующем. На машину устанавливают расходомер топлива и присоединяют ее к тяговому устройству через динамометр. После присоединения машины к тяговому устройству обеспечивают силу сопротивления тягового устройства, значительно превышающую максимально возможное значение силы тяги на крюке машины, а также достаточную силу сцепления ходового аппарата машины с основанием. Нажимают на педаль главной муфты сцепления и полностью выключают ее. Устанавливают рычаг переключения передач в положение, соответствующее нужной включенной передаче. Рычаг управления подачей топлива плавно перемещают в нижнее положение, плавно отпускают педаль муфты сцепления и трогаются с места, создавая частичную нагрузку - заданную силу тяги (обозначена на фиг. символом Рти и она значительно меньше Ртн), которую контролируют по динамометру. При этом посредством расходомера одновременно измеряют часовой расход топлива испытываемой машины: Gтн, соответствующее заданной силе Рти. Результат измерения Gти неисправного трактора на фиг. обозначен точкой К1. Вычисляют номинальное значение часового расхода топлива по формуле

При необходимости испытание повторяют, после чего отсоединяют машину от тягового устройства с динамометром и снимают с нее расходомер топлива.

Теперь докажем формулу (1) следующим образом и при этом сделаем необходимые пояснения.

Суммарно часовой расход топлива G машины включает в себя две части: А и В, что можно записать в виде алгебраической суммы

А - первая часть формулы (2). Она представляет собой часовой расход топлива исправного трактора в режиме тяговых испытаний от холостого хода трактора до неустойчивой работы двигателя. На фиг. эта часть (А) описывается площадью сложной геометрической фигуры OCDEPтmax(H), образованной сверху линией часового расхода топлива CDE, снизу осью абсцисс Рт, а справа вертикальной линией, проходящей через последнюю точку Е корректорной ветви регуляторной характеристики. Физически первая часть А формулы (2) учитывает расход топлива на создание силы тяги исправного трактора. Поэтому для исправного трактора формула (2) примет вид:

ΔА - вторая дополнительная часть формулы (2). Она представляет собой дополнительную часть часового расхода топлива и обусловлена неисправностями трактора, относящимися к двигателю и влияющими на повышение расхода топлива при тяговых испытаниях в режиме от холостого хода трактора до неустойчивой работы двигателя. На фиг. эта часть (ΔА) описывается площадью сложной геометрической фигуры CC1D2E2EDC, образованной сверху линией часового расхода топлива C1D2E2, снизу линией часового расхода CDE исправного трактора, а справа вертикальной линией, проходящей через последнюю, точку Е корректорной ветви регуляторной характеристики. При этом следует заметить, что точки линии C1D2E2 всегда удалены по вертикали от соответствующих точек линии CDE на одно и то же расстояние. Физически вторая часть ΔА формулы (2) учитывает дополнительный расход топлива в процессе создания силы тяги неисправного трактора. Поэтому для неисправного трактора часовой расход топлива может быть определен по формуле (2), то есть с учетом ΔА.

С учетом изложенных доводов найдем для примера номинальный часовой расход топлива исправного (в точке D) и неисправного (в точке D2) трактора, если при измерении часового расхода топлива в режиме частичной нагрузки (при Рти) был получен расход топлива соответственно в точках К и К1. Из фиг. имеем:

а) часовой расход топлива в точке D - для исправного трактора -

б) часовой расход топлива в точке D2 - для неисправного трактора -

При этом длина отрезка КА может быть найдена по формуле

Подставим правую часть уравнения (6) в выражения (4) и (5). При этом обозначения G(D) и G(D2) заменим на Gтн, а РтиК и PтиК1 - на Gти. В результате получим формулу (1) для определения номинального часового расхода топлива при трогании машины с места под нагрузкой, что и требовалось доказать.

Таким образом, найден способ определения номинального часового расхода топлива при трогании машины с места в режиме частичной нагрузки. Предлагаемый способ может быть реализован на стационаре как при испытании гусеничных, так и колесных машин. Процесс испытаний скоротечен: 10…20 с без учета подготовительно-заключительных работ, выполнение которых также не требует значительных затрат времени. Режим испытаний - мягкий: при нагрузке, равной примерно половине от номинального значения силы тяги.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ, ПРИНЯТЫЕ ВО ВНИМАНИЕ:

1. Основы теории и расчета трактора и автомобиля / В.А. Скотников, А.А. Машенский, А.С. Солонский. Под ред. В.А. Скотникова. - М.: Агропромиздат, 1986, с. 146-147.

2. Патент РФ №2219512, 7 G01M 17/00, 30.07.2001 - прототип.


СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НОМИНАЛЬНОГО ЧАСОВОГО РАСХОДА ТОПЛИВА ПРИ ТРОГАНИИ МАШИНЫ С МЕСТА ПОД НАГРУЗКОЙ
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НОМИНАЛЬНОГО ЧАСОВОГО РАСХОДА ТОПЛИВА ПРИ ТРОГАНИИ МАШИНЫ С МЕСТА ПОД НАГРУЗКОЙ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 35.
29.05.2018
№218.016.57f5

Способ определения технической безопасности выполнения смазочно-заправочных операций при обслуживании машин

Изобретение относится к техническому обслуживанию автотранспортных машин, в частности к способам определения технической безопасности технического обслуживания автомобилей, тракторов, комбайнов и других самоходных машин. При определения технической безопасности выполнения смазочно-заправочных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654841
Дата охранного документа: 22.05.2018
29.05.2018
№218.016.5851

Способ определения экологической безопасности технического обслуживания машин на основе учета топливно-смазочных материалов

Изобретение относится к техническому обслуживанию автотранспортных машин, в частности к способам определения экологической безопасности технического обслуживания автомобилей, тракторов, комбайнов и других самоходных машин. Способ заключается в том, что определяют экологическую безопасность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655101
Дата охранного документа: 23.05.2018
05.07.2018
№218.016.6b77

Экран для определения экологической безопасности технического обслуживания автотранспортных машин

Изобретение относится к техническому обслуживанию автотранспортных машин, в частности к устройствам для определения экологической безопасности технического обслуживания автомобилей, тракторов, комбайнов и других самоходных машин. Экран состоит из жесткого основания, выполненного в виде щитов....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659880
Дата охранного документа: 04.07.2018
28.08.2018
№218.016.8028

Устройство с телескопической воронкой для слива масла из картеров машин

Устройство предназначено для слива жидкостей из картерных полостей машин и может быть использовано при их техническом обслуживании и ремонте. Устройство содержит канистру с горловиной, воронку с трубкой, элемент для пропуска масла из воронки в полость канистры. Свободный конец элемента опущен в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002664896
Дата охранного документа: 23.08.2018
28.08.2018
№218.016.8037

Устройство для сбора отработанных масел при техническом обслуживании машин в полевых условиях

Изобретение относится к механике, в частности к устройствам для сбора жидкостей из картерных полостей машин, и может быть использовано при их техническом обслуживании и ремонте как в полевых, так и гаражных условиях. Устройство состоит из воронки и канистры, корпус которой выполнен по форме...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002664898
Дата охранного документа: 23.08.2018
24.01.2019
№219.016.b327

Измельчитель корнеклубнеплодов

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Измельчитель состоит из цилиндрического корпуса с крышкой вверху и с днищем внизу, приемного бункера, режущего аппарата, размещенного в корпусе и включающего в себя диск с горизонтальными ножами, а также противореза, выгрузной горловины и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677978
Дата охранного документа: 22.01.2019
02.02.2019
№219.016.b661

Установка для анаэробного сбраживания

Изобретение относится к устройствам для анаэробного сбраживания сточных вод, содержащих органические отходы сельскохозяйственного производства, и может быть использовано при очистке стоков с органическими включениями промышленных предприятий и коммунального хозяйства. Установка для анаэробного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002678673
Дата охранного документа: 30.01.2019
01.09.2019
№219.017.c5b1

Способ определения объема масла, доливаемого в картер двигателя внутреннего сгорания, при техническом обслуживании автотранспортного средства

Изобретение относится к двигателестроению, а также к техническому диагностированию и обслуживанию двигателей внутреннего сгорания, в частности к способу определения объема масла, доливаемого в картер двигателя внутреннего сгорания, при техническом обслуживании автотранспортного средства. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002698596
Дата охранного документа: 28.08.2019
17.10.2019
№219.017.d694

Масломер двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к двигателестроению, а также к техническому диагностированию и обслуживанию двигателей внутреннего сгорания, в частности к устройству для определения объема масла, доливаемого в картер двигателя внутреннего сгорания, при техническом обслуживании автотранспортного средства....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702996
Дата охранного документа: 15.10.2019
01.11.2019
№219.017.dcb7

Способ определения удельного эффективного расхода топлива двигателя в режиме трогания машины с места при номинальной нагрузке

Изобретение относится к испытанию и техническому диагностированию машин, в частности к способу определения удельного эффективного расхода топлива двигателя в режиме трогания машины с места при номинальной нагрузке. Сущность изобретения заключается в следующем. При подготовке машины к испытанию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704633
Дата охранного документа: 30.10.2019
Показаны записи 1-10 из 13.
20.08.2013
№216.012.6192

Способ тяговых испытаний транспортных машин при трогании с места под нагрузкой

Изобретение относится к испытанию и техническому диагностированию машин, в частности к способу тяговых испытаний транспортных машин (преимущественно трактора) при трогании с места под нагрузкой. Машину присоединяют к тяговому устройству с возможностью измерения силы тяги, приложенной к остову и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490610
Дата охранного документа: 20.08.2013
10.04.2014
№216.012.b4f6

Динамометр для тяговых испытаний машин

Изобретение относится к испытанию и техническому диагностированию машин, в частности к устройствам для измерения силы тяги на крюке транспортной машины. Динамометр для тяговых испытаний машин содержит опорный и прижимной диски с проушинами, цилиндр с размещенной в нем камерой сжатия,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002512050
Дата охранного документа: 10.04.2014
12.01.2017
№217.015.5c8e

Способ определения эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания в процессе разгона

Изобретение относится к области испытания и технического диагностирования машин, в частности к способу определения эффективной мощности двигателей внутреннего сгорания. Изобретение заключается в следующем. Проводят бестормозные испытания группы двигателей одной марки с заранее известной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002589973
Дата охранного документа: 10.07.2016
20.01.2018
№218.016.1179

Гидроцилиндр для тяговых испытаний машин

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Гидроцилиндр для тяговых испытаний машин состоит из гидросистемы, включающей в себя гидроцилиндр двойного действия, в состав которого входят цилиндр и поршень со штоком, устройство для управления гидроцилиндром и рукава....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634051
Дата охранного документа: 23.10.2017
13.02.2018
№218.016.2685

Способ контроля часового расхода топлива при трогании машины с места под нагрузкой

Изобретение относится к способу испытания и технического диагностирования транспортных средств. В способе контроля часового расхода топлива при трогании машины с места под нагрузкой подготавливают машину к испытанию, устанавливают на нее расходомер топлива, присоединяют ее к тяговому...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002644046
Дата охранного документа: 07.02.2018
04.04.2018
№218.016.2ea4

Устройство тормозное для тяговых испытаний машин

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к испытательной и диагностической технике, в частности к устройствам для измерения силы тяги на крюке транспортного средства. Опора имеет форму пустотелой квадратной балки и выступает над основанием. По высоте опоры выполнено несколько...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002644485
Дата охранного документа: 12.02.2018
01.11.2019
№219.017.dcb7

Способ определения удельного эффективного расхода топлива двигателя в режиме трогания машины с места при номинальной нагрузке

Изобретение относится к испытанию и техническому диагностированию машин, в частности к способу определения удельного эффективного расхода топлива двигателя в режиме трогания машины с места при номинальной нагрузке. Сущность изобретения заключается в следующем. При подготовке машины к испытанию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704633
Дата охранного документа: 30.10.2019
14.11.2019
№219.017.e167

Тахоспидометр двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к области испытания и технического диагностирования машин, в частности к встроенным контрольно-измерительным приборам машин, оснащенных двигателями внутреннего сгорания. Кроме того, оно может быть использовано при создании портативных приборов для определения эффективной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705871
Дата охранного документа: 12.11.2019
10.12.2019
№219.017.ebc2

Способ определения удельного тягового расхода топлива в режиме трогания машины с места при максимальной силе тяги

Изобретение относится к испытанию и техническому диагностированию машин. Представлен способ определения удельного тягового расхода топлива в режиме трогания машины с места при максимальной силе тяги, при котором подготавливают к испытанию машину и тяговое устройство с динамографом или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708414
Дата охранного документа: 06.12.2019
10.12.2019
№219.017.ebc4

Способ контроля тяговой мощности автотранспортного средства при трогании с места в режиме частичной нагрузки

Изобретение относится к испытанию и техническому диагностированию машин. Транспортное средство и тяговое устройство подготавливают к испытанию, трогаются с места под нагрузкой и контролируют значение тяговой мощности. Тяговую мощность испытываемого средства контролируют по частоте вращения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708415
Дата охранного документа: 06.12.2019
+ добавить свой РИД