1.柴油機特性
1.1.轉速在1200-1400r/min時,可輸出最大轉矩Tmax達到最大。之後隨著轉速增加,Tmax減小。
1.2.隨著轉速n的增加,雖然Tmax略有變化,但是根據公式P=n*T,Pmax隨之增大,在轉速1900-2400r/min時,Pmax達到最大。
1.3.在轉速1200-1300r/min時,輸出輸出單位能量油耗R最小。
2.柴油機和液壓源匹配根據柴油機特性和我們追求的目標:最高輸出功率、最大轉矩、最低燃料消耗,選擇柴油機合適的工作轉速。
2.1.在需要發揮發動機最高功率時,發動機工作在高轉速。
2.2.在追求,低燃料消耗時,則發動機應該工作在低轉速。另外,發動機轉速越低,噪聲也越低。由於發動機噪聲水平大大超過液壓泵,所以降低移動機械噪聲必須降低發動機轉速。而且低轉速時,輸出最大扭距也比較大。
總結:在滿足輸出功率時,發動機工作在低轉速合適。
3.引數校核
3.1.轉速校核
3.1.1.校核變數泵最大排量時許用最高轉速大於柴油機最高空載轉速。
3.1.2.所選變數泵最大排量在柴油機額定轉速下的輸出流量能使液壓馬達輸出轉速達到執行機構最高輸出速度要求。
3.2.轉矩校核轉矩校核的目的是使柴油機能夠在可預測的各個工況中都有足夠的輸出轉矩,而不至於熄火。
Mmax≥Mtmax+Ms+Mb+Mw+Mf
Mmax為柴油機額定轉矩,應覆蓋以下幾項實時量值總和;Mtmax為驅動行走裝置所消耗的發動機轉矩;Ms為轉向助力泵所消耗轉矩;Mb為制動助力泵所消耗轉矩;Mf為其餘液壓泵所消耗轉矩;
3.3.功率校核
Pe≥(Ptmax+Ps+Pb+Pw+Pf)/(g*φ)
Pe為柴油機額定功率,應覆蓋以下幾項實時量值總和;Ptmax為驅動行走裝置所消耗的發動機功率;Ps為轉向助力泵所消耗功率;Pb為制動助力泵所消耗功率;Pf為其餘液壓泵所消耗功率;g為所有功率需求裝置的當量總效率;
φ為發動機的負荷匹配係數,也就是留有一定餘量,一般為0.8-0.9。根據“墨菲定律”:如果一件事情可能發生,那它就在未來的某個時間必然發生。也就是說發動機的額定扭矩必須覆蓋各種扭矩的實時極值,發動機的額定功率必須覆蓋各種功率的實時極值。有時覆蓋只有在極端工況下才會出現的各種扭矩的實時極值和各種功率的實時極值會使得發動機額定扭矩和額定功率很大,造成浪費,根據“大丈夫有所為有所不為”的思想,必要時可以退讓妥協速度和加速度,而扭矩和力我們通常都是就高不就低。扭矩和功率很難透過資料計算校核,更多的參考相似裝置經驗資料校核。
4.柴油機控制策略發動機轉速是由負載和燃料供應量共同決定的。如果保持燃料供應量不變,負載增大時,轉速下降。在負載不變時,增大燃料供應會提高發動機轉速。很多工程機械發動機帶轉速自動恆定調節機構。透過檢測發動機輸出轉速,自動調節油門開度,努力使轉速保持恆定,不隨負載變化。但是,在任一轉速下總有最大輸出轉矩,此時再怎麼增加燃料供應也無濟於事。
4.1.如前所述,在滿足輸出功率前提下,把發動機轉速控制在低速區,已獲得更低的燃油消耗,更低的噪音,更高的最大輸出扭矩;
4.2.“自動怠速”,當所有的液壓換向閥在“中位”停留的時間超過預設時間後,發動機自動進入怠速階段;
4.3.“極限載荷控制”,當檢測到發動機轉速由於負載過大低於設定轉速時,立刻減小變數泵排量,從而減小液壓泵輸入功率,以避免發動機熄火。
摘自--液壓技術
1.柴油機特性
1.1.轉速在1200-1400r/min時,可輸出最大轉矩Tmax達到最大。之後隨著轉速增加,Tmax減小。
1.2.隨著轉速n的增加,雖然Tmax略有變化,但是根據公式P=n*T,Pmax隨之增大,在轉速1900-2400r/min時,Pmax達到最大。
1.3.在轉速1200-1300r/min時,輸出輸出單位能量油耗R最小。
2.柴油機和液壓源匹配根據柴油機特性和我們追求的目標:最高輸出功率、最大轉矩、最低燃料消耗,選擇柴油機合適的工作轉速。
2.1.在需要發揮發動機最高功率時,發動機工作在高轉速。
2.2.在追求,低燃料消耗時,則發動機應該工作在低轉速。另外,發動機轉速越低,噪聲也越低。由於發動機噪聲水平大大超過液壓泵,所以降低移動機械噪聲必須降低發動機轉速。而且低轉速時,輸出最大扭距也比較大。
總結:在滿足輸出功率時,發動機工作在低轉速合適。
3.引數校核
3.1.轉速校核
3.1.1.校核變數泵最大排量時許用最高轉速大於柴油機最高空載轉速。
3.1.2.所選變數泵最大排量在柴油機額定轉速下的輸出流量能使液壓馬達輸出轉速達到執行機構最高輸出速度要求。
3.2.轉矩校核轉矩校核的目的是使柴油機能夠在可預測的各個工況中都有足夠的輸出轉矩,而不至於熄火。
Mmax≥Mtmax+Ms+Mb+Mw+Mf
Mmax為柴油機額定轉矩,應覆蓋以下幾項實時量值總和;Mtmax為驅動行走裝置所消耗的發動機轉矩;Ms為轉向助力泵所消耗轉矩;Mb為制動助力泵所消耗轉矩;Mf為其餘液壓泵所消耗轉矩;
3.3.功率校核
Pe≥(Ptmax+Ps+Pb+Pw+Pf)/(g*φ)
Pe為柴油機額定功率,應覆蓋以下幾項實時量值總和;Ptmax為驅動行走裝置所消耗的發動機功率;Ps為轉向助力泵所消耗功率;Pb為制動助力泵所消耗功率;Pf為其餘液壓泵所消耗功率;g為所有功率需求裝置的當量總效率;
φ為發動機的負荷匹配係數,也就是留有一定餘量,一般為0.8-0.9。根據“墨菲定律”:如果一件事情可能發生,那它就在未來的某個時間必然發生。也就是說發動機的額定扭矩必須覆蓋各種扭矩的實時極值,發動機的額定功率必須覆蓋各種功率的實時極值。有時覆蓋只有在極端工況下才會出現的各種扭矩的實時極值和各種功率的實時極值會使得發動機額定扭矩和額定功率很大,造成浪費,根據“大丈夫有所為有所不為”的思想,必要時可以退讓妥協速度和加速度,而扭矩和力我們通常都是就高不就低。扭矩和功率很難透過資料計算校核,更多的參考相似裝置經驗資料校核。
4.柴油機控制策略發動機轉速是由負載和燃料供應量共同決定的。如果保持燃料供應量不變,負載增大時,轉速下降。在負載不變時,增大燃料供應會提高發動機轉速。很多工程機械發動機帶轉速自動恆定調節機構。透過檢測發動機輸出轉速,自動調節油門開度,努力使轉速保持恆定,不隨負載變化。但是,在任一轉速下總有最大輸出轉矩,此時再怎麼增加燃料供應也無濟於事。
4.1.如前所述,在滿足輸出功率前提下,把發動機轉速控制在低速區,已獲得更低的燃油消耗,更低的噪音,更高的最大輸出扭矩;
4.2.“自動怠速”,當所有的液壓換向閥在“中位”停留的時間超過預設時間後,發動機自動進入怠速階段;
4.3.“極限載荷控制”,當檢測到發動機轉速由於負載過大低於設定轉速時,立刻減小變數泵排量,從而減小液壓泵輸入功率,以避免發動機熄火。
摘自--液壓技術