етодом крутний момент двигуна представимо у вигляді:
, (3)
де і - функції змінної, що обмежують область значень за; - функція двох змінних у відносних одиницях, що представляє собою сімейство нелінійних інтерполюються залежностей переходу між граничними кривими (рис.2.), відповідними ходу рейки (дозатора) максимальної та мінімальної подачі палива. br/>
. (4)
При побудові функції за відносну одиницю приймаємо різницю ординат і при відповідному значенні
при,;
при,,
т. е. функція змінюється в межах
Апроксимація функції розглянута на прикладі двигуна СМД-60. У якості опорних вибрані криві, відповідні і
Побудоване таким чином сімейство кривих для різних значень кутової швидкості двигуна, може бути з деякою похибкою замінено однієї середньої кривої (в даному випадку прямий), яка зображена штриховою лінією (див. рис.3). Для визначення коефіцієнтів рівняння досить вирішити систему рівнянь для граничних точок, і,
, (4)
звідки
. (5)
У розглянутому випадку різниця
В
З урахуванням рівнянь (4) і (5) функціональна залежність прийме вигляд
, (6)
а апроксимували рівняння руху колінчастого двигуна СМД-60 приймає вигляд:
. (7)
де - момент інерції дорівнює сумі моменту інерції обертових деталей двигуна, наведений до колінчастого валу і моменту інерції обертових деталей веденої частини муфти зчеплення (для двигуна СМД-60 ). p> У рівнянні - верхня опорна крива, відповідна номінальному положенню рейки (дозатор). У результаті її апроксимації отримали поліном третього порядку виду:. На прикладі двигуна СМД-60 (рис.2.),, І . br/>
Таблиця 1 В«Значення швидкісної характеристики двигуна СМД-60В»
w
Mд
130,00
580,00
140,00
590,00
150,00
597,50
160,00
601,50
170,00
600,00
180,00
595,50
190,00
590,00
200,00
582,50
209,44
572,2006
210,00
570,00
220,00
560,00
В
Рис.4. Швидкісна характеристика двигуна СМД-60. br/>
Для значень кутової швидкості, необхідних при електроном моделюванні для виходу в зону робочої частоти використовуємо лінійну апроксимацію.
Таблиця 2 В«Значення швидкісної характеристики двигуна приВ»
w
M
130,00
580,00
140,00
590,00
150,00
597,50
В
Рис.5. Швидкісна характеристика двигуна при. br/>
Значення номінальною кутової швидкості визначено в процесі стендових випробувань двигуна ().
1.2 Рівняння регулятора швидкісного режиму двигуна
На тракторних двигунах застосовують всережимним механічні регулятори прямої дії з відцентровим чутливим елементом (див. рис.9.). Математичне опис роботи такого регулятора у відповідності зі структурною схемою САР (див. рис.1.) має виражати залежність зміни положення органу управління подачею палива при зміні швидкісного режиму двигуна. Залежно від типу паливного насоса органом, керуючим подачею палива, є рейка або дозатор, пов'язані кінематично з муфтою регулятора. Тому положення рейки або дозатора паливного насоса визначається положенням муфти регулятора, яке залежить від співвідношення підтримуючої і відновлювальної сил регулятора.
В
Рис.6. Схема регулятора швидкісного режиму двигуна. br/>
Відновлююча сила - це сила пружності пружини 6 (див. рис.6.). Її значення визначають за попередньою затягуванні пружини, здійснюваної трактористом за допомогою важеля подачі палива. При даній попередньої затягуванні пружини значення визначається положенням муфти регулятора, тобто . p> Підтримуюча сила - це приведена до муфти відцентрова сила вантажів 2. Вона визначається кутовою швидкістю їх обертання; - коефіцієнт підтримуючої сили, що залежить від положення муфти регулятора,
Таким чином, на муфту регулятора діють дві протилежно спрямовані сили, які і визначають її статичну рівновагу (при)
