Тяговая динамика гусеничных и колёсных тракторов, пневматические устройства
Разгон трактора
Дифференциальные уравнения элементов системы регулирования. Математические модели трогания и разгона трактора. Воздействие на систему. В качестве воздействия на систему М. М. В период трогания и разгона угол закрутки трансмиссии определяется различными факторами и поэтому математически описывается по-разному. Уравнения движения элементов системы одинаковы для обоих периодов.
Уравнения движения элементов системы при механической трансмиссии трактора. Уравнение справедливо при соблюдении ограничения, которое отражает тот факт, что под действием момента сопротивления вал не может приводиться в движение. Уравнения движения элементов системы при гидромеханической трансмиссии трактора. Уравнения движения остальных элементов системы будут такими же, как и уравнения движения этих элементов при механической трансмиссии.
Уравнения движения условного вала трактора. Когда зазора в сцепке нет, трактор и орудие движутся как одно целое, с одинаковой скоростью. Как отмечалось ранее, буксование движителей оказывает существенное влияние на характер разгона агрегата. В соответствии с динамической схемой разгона буксование должно найти отражение в математической модели.
Переменные параметры. Наряду с уравнениями движения отдельных элементов, описание процесса должно включать параметры, входящие в уравнения. Момент трения муфты сцепления при включении муфты зависит от многих факторов. Математическое описание этой зависимости разработано пока недостаточно для практического применения. Поэтому воспользуемся экспериментальной зависимостью. В настоящее время нет данных о к. п. д. буксования при разгоне. Поэтому функциональная зависимость может быть построена на основании данных тяговой характеристики.
Математические модели трогания и разгона МТА. На основании уравнений движения элементов системы и функциональных зависимостей составим математические модели трогания и разгона МТА с различными тракторами: I модель - трактор с двигателем со свободным впуском и с механической трансмиссией; II модель - трактор с двигателем с газотурбинным наддувом и с механической трансмиссией; модель - трактор с двигателем со свободным впуском и с гидромеханической трансмиссией; модель - трактор с двигателем с газотурбинным наддувом и с гидромеханической трансмиссией.
Из уравнений следует, что учитывает силы инерции при движении агрегата с ускорением. Поэтому выражение характеризует к. п. д. буксования при трогании и разгоне. Данные исследований позволяют установить, что при определении значения Мс погрешность не превышает 5%, если принять среднее значение силы сопротивления передвижению трактора постоянным, не зависящим от скорости и тягового усилия.
Методы определения исходных данных для моделирования: Определение приведенной жесткости и демпфирования транс миссии. Жесткость С и коэффициент демпфирования К трансмиссии определяют на основании результатов эксперимента. Эксперимент проводится на тракторе в лабораторных условиях. Жесткость С непосредственно измеряют, для чего ведомый вал муфты сцепления оборудуют тензометрическим датчиком. Первоисточник
Основные параметры
Объемным гидравлическим приводом называется совокупность гидроустройств и гидролиний, предназначенных для передачи энергии и приведения в движение механизмов и рабочих органов машин посредством жидкости под давлением. Полости отдельных гидроустройств и гидролиний совместно могут рассматриваться как единый закрытый сосуд, заполненный без пустот однородной жидкостью.
При этом на часть пограничных поверхностей через подвижные поршни, плунжеры, мембраны и другие рабочие звенья воздействует некоторое избыточное давление. Известно, что изменение давления на одной из пограничных поверхностей или в какой-либо точке замкнутого объема передается равномерно всем частицам жидкости. Упомянутое явление, открытое Паскалем, и положено в основу принципа работы гидравлического объемного привода. Это наглядно можно проиллюстрировать схемой простейшей гидравлической системы.
В случае нагружения поршня в цилиндре с этим поршнем совершалась работа по сжатию и перемещению жидкости, т. е. он являлся гидронасосом, а в цилиндре с поршнем жидкость, вытесняя поршень, совершала работу по сжатию пружины и агрегат был гидромотором.
В случае нагружения поршня их функции менялись. Эта обратимость энергопреобразователей в гидравлических объемных передачах свойственна многим гидравлическим насосам и моторам. Поскольку увеличение расхода существенно влияет на геометрические размеры агрегатов привода, то для увеличения мощности перспективно повышение давления. В этом направлении и развивается современный гидропривод.
Рабочие жидкости, применяемые в объемном гидроприводе. Средой, передающей энергию от одного энергопреобразователя к другому, в гидравлическом объемном приводе служит жидкость. Жидкость - физическое тело, способное под действием даже малых сил изменять свою форму, но, в отличие от газов, оставлять практически неизменным свой объем.
Таким образом, наиболее характерное свойство жидкости - текучесть, обусловленная большой подвижностью ее частиц. При решении ряда задач гидравлики, и, в частности, в расчетах объемного гидропривода, в первом приближении принимают, что жидкость несжимаема и не расширяется под действием внешних факторов, в ней нет сил внутреннего трения.
Жидкость, наделенная такими свойствами, называется идеальной. Естественно, что в уточненных расчетах гидросистем следует учитывать реальные физико-механические свойства применяемых жидкостей - плотность, вязкость, теплопроводимость и теплоемкость, сжимаемость и т. п. Первая характеризует отношение удельного веса жидкости, взятой при определенной температуре, к удельному весу дистиллированной воды при температуре около 4 °С и нормальном атмосферном давлении, вторая - отношение плотностей исследуемой жидкости и дистиллированной воды.
Плотность часто называют характеристикой инерционности жидкости, поскольку она определяет значения ударных явлений в замкнутых объемах, а также сопротивления перемещению жидкости с различными ускорениями. Вязкость жидкостей. Силы поверхностного натяжения жидкостей. При движении реальных жидкостей различные слои потока имеют разные скорости перемещений. В 1686 г. И. Считается, что жидкость пригодна для эксплуатации, если ее вязкость в диапазоне температур изменяется не более чем в 100 раз. Читать далее
Трехмембранное реле
Операторы реализуются на трехмембранном реле. Триггер имеет прямой выход р и инверсный, причем оба выхода активные. Рассмотрим работу триггера, Пусть начальное положение триггера таково, что на инверсном выходе р имеет место единичный сигнал, а на прямом выходе нулевой . Это значит, что действием подпора в камере Б реле мембранный блок перемещен вниз, линия выхода реле через камеру А сообщена с линией питания и на инверсном выходе сформировался сигнал.
Этот же единичный сигнал по линии связи заведен на один из входов элемента ИЛИ и через постоянный дроссель поступил в камеру реле. Вследствие этого мембранный блок реле сместился в верхнее положение, перекрыл верхнее сопло, связывающее прямой выход р с линией питания, и открыл нижнее сопло реле, связывающее выход р через камеру Г с атмосферой. На выходе р сформирован сигнал. Это состояние триггера будет в том случае, если на вход " подать единичный сигнал.
Если теперь в момент времени подать на вход триггера рп сигнал, который через элемент ИЛИ поступит в камеру В реле, мембранный блок реле переместится в крайнее верхнее положение, закроет верхнее и откроет нижнее сопло реле. Выход реле отсоединится от линии питания и через камеру Г соединится с атмосферой. На инверсном выходе триггера появится сигнал. Одновременно камера В реле через дроссель, элемент ИЛИ, линию связи и камеру Г реле сообщается с атмосферой и под действием подпора в камере В реле мембранный блок переместится вниз, закроет нижнее сопло реле и откроет верхнее.
На прямом выходе р триггера сформируется сигнал. Если теперь в момент времени снять сигнал, состояние триггера не изменится, так как единичный сигнал с выхода р реле, заведенный по линии связи через элемент ИЛИ в камеру В реле, будет удерживать мембранный блок в верхнем положении. Триггер "запомнил" предыдущее значение входного сигнала рп и будет сохранять состояние выхода неизменным до появления сигнала, снимающего первый входной сигнал. Таким сигналом является сигнал, подаваемый на второй вход триггера в момент времени.
Сигнал через постоянный дроссель поступает в камеру В реле, переключает мембранный блок реле вверх и сообщает прямой выход р триггера через нижнее сопло реле и камеру Г с атмосферой. На прямом выходе триггера появляется сигнал, Одновременно камера В реле через элемент ИЛИ, линию связи и камеру Г реле также сообщается с атмосферой, давление воздуха в камере В реле падает, что приводит к переключению мембранного блока реле под действием подпора вниз и к сообщению инверсного выхода триггера р с линией питания. На инверсном выходе появляется сигнал.
Одновременно этот сигнал через элемент ИЛИ и дроссель заводится в камеру В реле, создавая усилие, поддерживающее мембранный блок этого реле в верхнем положении, т. е. обеспечивая "запоминание" предыдущего входного сигна. Если теперь в момент времени снять сигнал, состояние выходов триггера не изменится. Для изменения выходов триггера нужно в момент времени tb вновь подать сигнал на первый вход триггера При этом на прямом выходе триггера вновь сформируется сигнал, а на инверсном, которые сохранятся до подачи нового единичного сигнала на вход (момент времени). Читать дальше...
