Научная статья на тему 'Диагностирование технического состояния гидродинамического трансформатора карьерного самосвала'

Диагностирование технического состояния гидродинамического трансформатора карьерного самосвала Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
231
59
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДИАГНОСТИРОВАНИЕ / МОНИТОРИНГ / ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР / ГИДРОМЕХАНИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА / МЕХАТРОННАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ / КАРЬЕРНЫЙ САМОСВАЛ

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Тарасик Владимир Петрович, Региня Владимир Владиславович

Изложена предлагаемая методика диагностирования технического состояния гидродинамического трансформатора. Приведены результаты экспериментальных исследований его характеристик, обоснованы выбор диагностических параметрови способы проведения диагностирования.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Тарасик Владимир Петрович, Региня Владимир Владиславович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

DIAGNOSIS OF TECHNICAL CONDITION OF QUARRY DUMP TRUCK TORQUE CONVERTER

Methods of diagnosing technical condition of a hydrodynamic torque converter are presented. The results of the experimental research of its characteristics are given; on their basis the choice of diagnostic parameters and methods of diagnosing is justified.

Текст научной работы на тему «Диагностирование технического состояния гидродинамического трансформатора карьерного самосвала»

УДК 629.113:004.021 В. П. Тарасик, В. В. Региня

ДИАГНОСТИРОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ

ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ТРАНСФОРМАТОРА КАРЬЕРНОГО САМОСВАЛА

UDC 629.113:004.021 V. P. Tarasik, V. V. Reginia

DIAGNOSIS OF TECHNICAL CONDITION OF QUARRY DUMP TRUCK TORQUE CONVERTER

Аннотация

Изложена предлагаемая методика диагностирования технического состояния гидродинамического трансформатора. Приведены результаты экспериментальных исследований его характеристик, обоснованы выбор диагностических параметров и способы проведения диагностирования.

Ключевые слова:

диагностирование, мониторинг, гидродинамический трансформатор, гидромеханическая передача, мехатронная система автоматического управления, карьерный самосвал.

Abstract

Methods of diagnosing technical condition of a hydrodynamic torque converter are presented. The results of the experimental research of its characteristics are given; on their basis the choice of diagnostic parameters and methods of diagnosing is justified.

Key words:

diagnosis, monitoring, hydrodynamic torque converter, hydromechanical transmission, mechatronic system of automatic control, quarry dump truck.

На карьерных самосвалах БелАЗ грузоподъемностью 30...60 т применяется гидромеханическая передача (ГМП). В состав ГМП входят гидродинамический трансформатор (ГДТ) и многоступенчатая механическая коробка передач, передачи в которой переключаются посредством многодисковых фрикционов с гидроприводом управления.

Для управления ГМП сотрудниками кафедры «Автомобили» Белорусско-Российского университета разработана мехатронная система автоматического управления (МСАУ). Эта система управляет переключением передач, блокированием гидротрансформатора, изменением режима работы двигателя при

©5 Тарасик В. П., Региня В. В., 2014

переключении передач, обеспечивает плавное включение фрикционов ГМП.

Для реализации алгоритмов управления МСАУ снабжена множеством датчиков, позволяющих фиксировать изменения частот вращения вала двигателя, валов ГМП (турбинного, промежуточного и выходного), положения органов управления (педалей акселератора, рабочего тормоза, гидродинамического тормоза-замедлителя, рычага стояночного тормоза, рычага селектора выбора режимов работы ГМП), положения грузовой платформы, массы перевозимого груза, давлений в магистралях гидропривода, температуры масла ГМП и двигателя, скорости движения

и др. [2, 5].

Наличие большого количества датчиков в составе МСАУ позволяет получать непрерывно в режиме реального времени информацию о процессах функционирования основных механизмов и систем ГМП и выполнять мониторинг их технического состояния с отображением результатов на экране дисплея. Осуществляется также непрерывный мониторинг состояния всех электронных компонентов МСАУ, включая систему датчиков. Описание выполняемых операций мониторинга приведено в [1].

Однако некоторые неисправности ГМП не выявляются в процессе мониторинга, например, повышенные потери энергии во фрикционах, обусловленные короблением и заклиниванием фрикционных дисков; снижение преобразующих свойств ГДТ; износ муфт свободного хода реакторных колес ГДТ; заклинивание этих муфт. Вследствие этих неисправностей снижаются показатели эффективности выполнения транспортной работы (снижается производительность, возрастает удельный расход топлива). При этом ГМП продолжает выполнять свои функции, но параметры ее уже не соответствуют установленным требованиям технической документации.

Выявление таких неисправностей требует разработки соответствующих методик проведения диагностирования. В [1] предложен способ диагностирования, позволяющий выявить причины снижения эффективности работы машины. Он основан на использовании тестовых режимов испытаний. Для оценки снижения мощности двигателя, увеличения потерь энергии в ГМП по причине неисправности фрикционов в качестве тестового режима испытаний предлагается использовать разгон автомобиля на горизонтальном участке дороги с твердым покрытием при полной подаче топлива в двигатель с номинальной нагрузкой машины. В процессе раз-

гона определяются показатели тягово-скоростных свойств автомобиля и сравниваются с нормативными значениями, хранящимися в базе данных МСАУ. Наиболее информативные показатели -время разгона до заданной скорости

и проходимый за это время путь . Существенно реагирует на снижение реализуемой энергии также время разгона на мерных участках маршрута. Все эти диагностические параметры можно непосредственно определить и фиксировать техническими средствами МСАУ.

В работе рассмотрены возможные способы диагностирования технического состояния ГДТ. Они основаны на использовании тестовых режимов испытаний. Проводятся два вида тестовых испытаний: разгон автомобиля и испытание на стоповом режиме ГДТ при заторможенном автомобиле.

На рис. 1 показана конструкция ГДТ самосвалов БелАЗ [2]. ГДТ представляет собой гидравлическую лопастную машину, основными элементами которой являются насосное 7 и турбинное 4 колеса, колеса 5 и 6 направляющего аппарата (реактора) и система питания, обеспечивающая поддержание давления в рабочей полости, исключающего кавитацию рабочей жидкости, и прокачку рабочей жидкости для отвода выделяемой тепловой энергии и поддержания допускаемой температуры.

Насосное колесо выполняет функцию генератора, преобразуя подводимую к нему механическую энергию двигателя в энергию рабочей жидкости. Турбинное колесо представляет собой гидравлический двигатель, который энергию рабочей жидкости преобразует в механическую энергию.

Колеса реактора 5 и 6 установлены на муфтах свободного хода (МСХ) позволяющими получить более широкую область работы ГДТ с высокими значениями КПД, а также реализовать режим гидромуфты. Насосное колесо 7 кар-

данной передачей связано с валом двигателя. Энергия двигателя передается насосному колесу через входной вал 1,

корпус фрикциона блокировки 2 и кожух 3. Турбинное колесо 4 закреплено на входном валу 10 коробки передач.

3 4567 89 10

Рис. 1. Конструкция гидродинамического трансформатора

Муфта свободного хода состоит из обоймы 12 с клиновидными пазами, в которых размещены ролики 13, и опорной ступицы 11 с цилиндрической беговой дорожкой. Опорная ступица МСХ 11 жестко связана с корпусом коробки передач 8 посредством ступицы 9. Каждое колесо реактора жестко связано со своей обоймой МСХ шлицевым соединением. Ролики 13 поджимаются пружинами 15 через толкатели 14.

Исправные МСХ обеспечивают стопорение реакторных колес на режиме трансформации вращающего момента и последовательно освобождают эти колеса при соответствующих значениях

передаточного отношения ГДТ, позволяя им свободно вращаться в потоке циркулирующей рабочей жидкости по межлопаточным каналам. Выход из строя МСХ приводит либо к исключению возможностей своевременного сто-порения реакторных колес, либо к заклиниванию роликов МСХ и полной блокировке колес реактора.

Основные неисправности ГДТ: износ и разрушение рабочих поверхностей клиновидных пазов, опорной ступицы 11 и роликов 13 МСХ (бринелирование, питтинг); разрушение лопаточной системы колес ГДТ; заполнение продуктами износа рабочей полости и каналов

прокачки рабочей жидкости через ГДТ.

Для выявления неисправностей МСХ необходимо обосновать диагностический параметр и определить параметры тестовых режимов испытаний при диагностировании. С этой целью были проведены испытания гидротрансформатора ЛГ-70Н, используемого на карьерном самосвале БелАЗ-75450. Испытания проводились на специальном стенде в экспериментальном цехе ОАО БелАЗ.

Структурная схема стенда представлена на рис. 2. В его состав входят: 1 - балансирная машина постоянного

тока МПБ 55/34 мощностью 800 кВт;

2 и 5 - карданные передачи, оснащенные модулями для измерения вращающих моментов и частоты их вращения;

3 - специальный корпус для установки испытуемого гидротрансформатора;

4 - маслонасосная станция с водомасля-ным теплообменником, позволяющим поддерживать необходимую температуру рабочей жидкости; 6 - нагружающее устройство - гидравлический тормоз фирмы «Шенк» мощностью 1200 кВт; 7 - механический стопор вала гидравлического тормоза.

В качестве рабочей жидкости ГДТ использовалось масло марки «А» кинематической вязкостью 7,3 мм2/с и плотностью 812...820 кг/м3. Давление рабочей жидкости на входе ГДТ обеспечивалось маслонасосной станцией и поддерживалось постоянным на уровне 0,4 МПа. Температура рабочей жидкости во время испытаний находилась в пределах (90 ± 3) °С, что обеспечивалось посредством изменения расхода воды через водомасляный теплообменник.

В процессе испытаний осуществлялась имитация следующих возможных неисправностей ГДТ (отказов):

- отказ муфты свободного хода (МСХ) первого реактора;

- отказ МСХ второго реактора;

- отказы МСХ обоих реакторов одновременно.

Для имитации этих отказов из МСХ извлекались ролики. Испытаниям подвергался также ГДТ штатного исполнения без отмеченных неисправностей.

Имитируемые отказы представляли собой неисправности, заключающиеся в том, что МСХ не заклинивают на режиме трансформации момента и не блокируют вращения реакторов, вследствие чего они свободно вращаются и не изменяют направление потока жидкости. В результате не изменяется момент количества движения жидкости и

не происходит трансформация вращающего момента. При отказе обоих реакторов ГДТ превращается в гидродинамическую муфту, позволяющую изменять лишь соотношение между угловыми скоростями вращения насосного и турбинного колес.

Проведение испытаний ГДТ и обработка результатов осуществлялись в соответствии с методикой, изложенной в [7]. Энергетические возможности стенда и характеристики его приводного и нагрузочного устройств позволяли создавать нагрузку в диапазоне изменения передаточного отношения ГДТ /т н

в пределах от 0,28 до значения, близкого к режиму холостого хода (в пределах 0,93.0,96). Максимальная частота вращения насосного колеса ГДТ составляла 1600 об/мин.

В процессе испытаний регистрировались следующие параметры:

- частота вращения пн и вращающий момент Мн насосного колеса;

- частота вращения пт и вращающий момент Мт турбины;

- давление рабочей жидкости на входе ГДТ;

- температура рабочей жидкости на выходе из ГДТ.

Частоты вращения пн, пт и вращающие моменты Мн , Мт измерялись посредством датчиков, установленных на карданных передачах 2 и 5 (см. рис. 2). Регистрация всех измеряемых параметров производилась после достижения установившегося скоростного режима вращения валов и моментов нагрузки при отмеченном выше уровне температуры рабочей жидкости.

Последовательно изменяя нагрузку, создаваемую тормозом 6, получено 46 комплектов значений измеряемых параметров. При обработке результатов эксперимента использованы известные формулы, связывающие между собой параметры характеристик ГДТ [3]:

Мн = Хнрп2п^ £>.5/900;

'т.н = пт/пн ; ^т.н = М т/мн; Лт.н = Кт.нгт.н,

(1) (2)

(3)

(4)

где - коэффициент момента насосного колеса (безразмерная величина); р - плотность рабочей жидкости, кг/м3;

£а - активный диаметр ГДТ, м; /т.н - передаточное отношение ГДТ; Ктн - коэффициент трансформации вращающего момента; пт.н - КПД.

Так как численное значение коэффициента сравнительно невелико, то в практических расчетах обычно используют величину ^нр, вычисляемую по формуле

кЧн 01

Проведенный регрессионный анализ результатов эксперимента позволил получить уравнения регрессий, устанавливающих зависимости параметров ^нр и Кт н от /т н. Для описания этих

зависимостей использованы полиномы 5-го порядка:

Р((т.н )= ^ К^т.н , к=0

(6)

где Р (/т.н) - функция отклика (характеристика ^НР = f (тн) либо Ктн = f (тн)); Ък - коэффициент регрессии; п - порядок полинома.

Значения коэффициентов регрессий Ък для всех четырех объектов испытаний приведены в табл. 1.

Оценка адекватности полученных математических описаний исследуемых характеристик осуществлялась с использованием критерия Фишера Р, а их работоспособность оценивалась крите-

рием детерминации Я2, значения которых приведены также в табл. 1. Адекватность обеспечивается при условии, когда значение Г превышает табличное

Продолжение табл. 1.

2

Остаточная дисперсия Оост и дис-

2

персия модели среднего Оср вычислялись по формулам:

^о2ст =—1— х (х - ^ )2 ; (7) ост N - ¡=1У ' 1)

1 N

4 = - X )2, (8)

г =1

где N - количество опытов; ^ - количество коэффициентов регрессии в уравнении (6); х■ - г-е значение оцени-

значение критерия Фишера Гт, а рабо-

2

тоспособность - при Я > 0,75 [4].

ваемого параметра (в данном случае А,нр и Кт н), полученное на основе эксперимента; ххг - значение этого же параметра, вычисленного по уравнению регрессии (6); X - среднее выборочное значение оцениваемого параметра.

Из табл. 1 видно, что адекватность и работоспособность полученных моделей обеспечена.

На рис. 3 приведены графики зависимостей ^нр = /(тн ) Кт.н = /(гт.н )

и Птн = I (гтн) для всех четырех вариантов технического состояния ГДТ. Кружками отображены координаты ха-

Табл. 1. Результаты регрессионного анализа характеристик ГДТ

Состояние Параметр Коэффициент регрессии

ГДТ ГДТ Ьо Ь1 Ь2 Ьэ Ь4 Ь5

Штатное Хнр 1,799903 -2,163016 22,927474 -67,185891 82,536474 -37,963406

К 3,040505 0,058501 -21,622751 54,010701 -55,551638 21,090035

МСХ 1-го ^нР 1,756688 -3,224817 28,712713 -78,078070 91,512523 -40,733623

реактора К 2,497280 -0,481233 -8,477850 21,324841 -24,668113 10,824693

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

МСХ 2-го ^нР 4,133729 -7,452170 48,501880 -127,08488 132,684350 -50,797720

реактора К 1,595992 1,128412 -14,426117 32,647977 -30,061767 10,111471

МСХ ^нР 3,894227 7,781080 -24,398469 6,471267 24,353625 -18,110535

обоих К т. н 1,027747 1,320017 -9,816750 25,779934 -28,589248 11,261514

реакторов

Параметр Оценка адекватности и работоспособности

ГДТ О 2 °ост О 2 Г Гт Я 2

^нР 1,074 ■ 10-3 1,889 ■ 10-1 1,758 ■ 102 0,995

К 5,223 ■ 10-4 2,063 ■ 10-1 3,950 ■ 102 0,998

^нР 6,247 ■ 10-4 1,649 ■ 10-1 2,640 ■ 102 0,997

К 1,806 ■ 10-4 1,440 ■ 10-1 7,972 ■ 102 1,69 0,999

^нР 1,615 ■ 10-3 1,017 6,298 ■ 102 0,999

К 2,257 ■ 10-4 1,357 ■ 10-2 6,010 ■ 101 0,985

ХнР 6,000 ■ 10-4 1,404 2,341 ■ 103 0,999

К т.н 2,209 ■ 10-4 1,042 ■ 10-3 4,719 0,811

рактеристик, полученные из эксперимента. Изображено лишь каждое второе экспериментальное значение в связи с

высокой частотой их расположения. Две последние точки расчётные.

Рис. 3. Характеристики ГДТ при его различных технических состояниях

При испытаниях ГДТ на стоповом режиме вал тормоза был застопорен ( пт = 0, /т н = 0 ). Минимальное количество опытов, регламентируемое стандартом [7], должно быть не менее трех. Было проведено по пять опытов для каждого состояния ГДТ. Результаты экспериментов приведены в табл. 2, а их статистические оценки - в табл. 3.

Поскольку значение параметра ^нр зависит от пн и Mн, необходимо выяснить степень вероятностной связи между ними. Для этого вычисляли ко-

эффициент корреляции г'„м этих параметров:

1

г =_^

(-1)5^

N _

- пн )(( - Мн ), (9)

1=1

где N - количество опытов (в данном случае N = 5); пн и Мн - выборочные средние значения пн и Мн; 5п и 5м -

средние квадратические отклонения этих же параметров.

Как видно из табл. 3, во всех экспериментах значения коэффициента корреляции гпм приближаются к единице. Это означает, что связь между пн и Мн почти функциональная. Следова-

тельно, можно непосредственно использовать экспериментальные значения пн и Мн для вычисления параметра Лнр и затем получить его статистические оценки.

Табл. 2. Результаты эксперимента по определению параметров характеристик ГДТ

Значения параметров характеристик ГДТ

Эксперимент

ГДТ опыта Расчет

пн, об/мин М н, Н-м М т, Н-м Лнр, кг/м3 К т.н

Штатное 1 1607 1167,4 3548,9 1,7974 3,040

2 1603 1167,2 3542,5 1,8061 3,035

3 1604 1161,6 3531,3 1,7952 3,040

4 1606 1166,9 3541,5 1,7989 3,035

5 1609 1172,8 3565,3 1,8012 3,040

Неисправна 1 1600 1131,1 2816,4 1,7568 2,49

МСХ 2 1603 1137,2 2843,1 1,7596 2,50

1-го 3 1605 1145,4 2863,2 1,7679 2,50

реактора 4 1600 1133,2 2821,7 1,7600 2,49

5 1607 1157,3 2893,0 1,7818 2,50

Неисправна 1 1484 2276 3619 4,1092 1,590

МСХ 2 1467 2256 3630 4,1680 1,609

2-го 3 1493 2305 3665 4,1115 1,590

реактора 4 1480 2271 3618 4,1224 1,593

5 1475 2257 3611 4,1248 1,600

Неисправны 1 1502 2237 2326 3,9426 1,040

МСХ 2 1520 2266 2310 3,8997 1,019

обоих 3 1530 2286 2330 3,8828 1,019

реакторов 4 1525 2276 2295 3,8912 1,008

5 1522 2266 2280 3,8894 1,006

Табл. 3. Статистические оценки результатов эксперимента

Состояние ГДТ Значения статистических оценок

пн, об/мин М н , Н-м ЛнР , кг/м3 об/мин Н-м ^Лр , кг/м3 гп, М I н , кг/м3 1в , кг/м3 8Лр , %

Штатное 1605,8 1167,2 1,7997 2,387 3,964 4,167 • 10-3 0,744 1,7946 1,8049 0,288

МСХ 1-го 1603,0 1140,8 1,7652 3,082 10,703 10,16 • 10-3 0,716 1,7526 1,7779 0,716

реактора

МСХ 2-го 1479,8 2273,0 4,1272 9,731 19,887 23,80 • 10-3 0,942 4,0976 4,1568 0,717

реактора

МСХ обоих 1519,8 2266,2 3,9011 10,640 18,308 23,93 • 10-3 0,991 3,8714 3,9309 0,763

реакторов

При оценке математического ожидания параметра Лнр примем уровень значимости q = 0,05, что соответствует доверительной вероятности

Ра = 1 - q = 0,95 , и определим доверительный интервал, накрывающий пара-

метр Лнр с вероятностью Ра. Доверительный интервал имеет случайные границы, т. к. оцениваемое математическое

ожидание Лнр параметра Лнр является случайной величиной [6].

Нижняя 1н и верхняя 1в границы доверительного интервала вычислялись по формулам:

1н =^нР- (к,^р/; (10)

1в = ^нР+АН N, (11)

где (к д - значение критерия Стьюдента

при числе степеней свободы к и уровне значимости д; ОХр - среднее квадрати-

ческое отклонение параметра Хнр.

Число степеней свободы в данном случае к = N -1 = 4. Тогда табличное значение критерия Стьюдента (к д = 2,78 [4]. Оцениваемое значение

параметра находится в пределах доверительного интервала /н < Хнр < 1в.

Сравнивая полученные на основе экспериментальных данных значения Хнр, приведенные в табл. 2, со значениями границ доверительного интервала (см. табл. 3), можно обнаружить значения Хнр, выпадающие из доверительного интервала. Например, при испытаниях ГДТ в штатном исполнении, согласно результатам второго опыта, Хнр = 1,8061, что выходит за пределы верхней границы доверительного интервала 1в = 1,8049.

Относительная ошибка в процентах, получаемая при замене искомого значения параметра Хнр его выборочным средним Хнр, вычисляется по формуле

О

8Хр *к,д 7—

Хр

Кр^Х

100.

(12)

Предельное значение относительной ошибки 8^р гарантируется с вероятностью Ра = 0,95 при объеме выборки N = к +1. Как видно из табл. 3, значения 8^р во всех проведенных экспери-

ментах меньше 1 %. Это гарантирует надежность использования полученных значений Хнр для решения поставленной задачи поиска диагностического параметра на основе использования стопового режима ГДТ в качестве тестового режима испытаний.

На рис. 4 приведены характеристики совместной работы двигателя ОБХ15-600 мощностью 447 кВт при пд = 2100 об/мин и ГДТ ЛГ-470Н, используемых на карьерном самосвале БелАЗ-75450.

Нагрузочные характеристики ГДТ Мн = I (пн ) определены по формуле (1) и соответствуют исследуемым его четырём состояниям, а характеристики двигателя Мд = I (пд) построены для трёх состояний: кривая А - с учетом затрат мощности 10 % на привод вспомогательного оборудования; кривая В - при снижении мощности в процессе эксплуатации на 10 %; кривая С - при снижении мощности на 20 %. Кривая 1 принадлежит штатному исполнению ГДТ, кривая 2 соответствует отказу МСХ первого реактора, кривая 3 - отказу МСХ второго реактора, кривая 4 - отказу МСХ обоих реакторов. Очевидно, что выявить отказ МСХ первого реактора на стоповом режиме ГДТ невозможно, т. к. графики 1 и 2 почти не различаются. При отказе МСХ второго реактора значение Хнр существенно возрастает, и кривая 3 значительно смещается влево в сторону низких значений частоты вращения вала двигателя пд. Но поскольку различие графиков 3 и 4 незначительно, то сделать вывод о состоянии МСХ первого реактора весьма проблематично. Идентификация состояния ГДТ затрудняется также разбросом характеристик, обусловленным технологическими причинами.

2500 Нм

2000

1500

Ма>

д

м„

1000

500 1300

А

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

к

1500

1700 1900 «б/мин 2100

«л' "н-

Рис. 4. Характеристики совместной работы двигателя и ГДТ

Рассмотрена возможность диагностирования технического состояния МСХ реакторов ГДТ на основе тестового режима испытаний при разгоне автомобиля. Для этого выполнено моделирование разгона самосвала БелАЗ-75450 на мерном участке длиной 1 км. Для описания характеристик ГДТ использованы полученные уравнения регрессий

ЛнР = /(т.н) и Кт.н = /(т.н). Имитировалось автоматическое переключение передач, но без использования режима блокировки ГДТ, что необходимо для выявления влияния характеристик ГДТ на показатели разгона. Наиболее информативными оказались следующие показатели: время ^ и путь разгона

до скорости V = 40 км/ч; время ¿400 разгона на участке 400 м и ¿1000 - на участке 1000 м.

На рис. 5 приведены диаграммы этих показателей, полученные для рассматриваемых вариантов технического состояния ГДТ, отмеченных в табл. 1. Очевидно, что отказ МСХ первого реактора и на этом режиме испытаний не обнаруживается. Объясняется это тем, что характеристики Лнр = / (тн) и

К тн = / (/т.н) при данной неисправности

остаются почти такими же, как у штатного ГДТ, что видно из рис. 3, а и б. Небольшое различие характеристик Ктн = / (¿тн) у этих вариантов наблюдается в диапазоне изменения передаточного отношения /т н = 0... 0,35. Но

при разгоне автомобиля /т н изменяется от 0,45 до 0,85, где характеристики Ктн = / (¿тн) у них одинаковы.

Таким образом, как на стоповом режиме ГДТ, так и на режиме разгона можно уверенно диагностировать потерю способности заклинивания МСХ только второго реактора. Эта проблема легко решается посредством использования возможностей МСАУ, которой оснащены ГМП самосвалов БелАЗ.

Если же МСХ какого-либо реактора окажется нерасклиненной при высоких значениях передаточного отношения /тн, то эту неисправность можно

обнаружить на ходу машины по чрезмерно быстрому нагреву рабочей жидкости на выходе из ГДТ, т. к. его КПД начнет резко уменьшаться.

Рис. 5. Диаграммы оцениваемых показателей для выявления неисправностей ГДТ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Тарасик, В. П. Диагностирование технического состояния гидромеханической передачи с ме-хатронной системой управления карьерного самосвала / В. П. Тарасик, В. В. Региня, Ю. С. Романович // Вестн. Белорус.-Рос. ун-та. - 2013. - № 2. - С. 106-118.

2. Горбатенко, Н. Н. Диагностирование гидромеханических передач мобильных машин : монография / Н. Н. Горбатенко, А. Н. Егоров, В. В. Региня ; под общ. ред. д-ра техн. наук, проф. В. П. Тараси-ка. - Могилев : Белорус.-Рос. ун-т, 2010. - 511 с.

3. Тарасик, В. П. Теория движения автомобиля : учебник для вузов / В. П. Тарасик. - СПб. : БХВ-Петербург, 2006. - 478 с.

4. Тарасик, В. П. Математическое моделирование технических систем / В. П. Тарасик. - Минск : Дизайн ПРО, 2004. - 640 с.

5. Тарасик, В. П. Мехатронная система автоматического управления гидромеханической передачей карьерных самосвалов БелАЗ / В. П. Тарасик, Н. Н. Горбатенко, Р. В. Плякин // Грузовик. - 2011. -№ 2. - С. 2-11.

6. Митков, А. Л. Статистические методы в сельхозмашиностроении / А. Л. Митков, С. В. Карда-шевский. - М.: Машиностроение, 1978. - 360 с.

7. ГОСТ 17069-71. Передачи гидродинамические. Методы стендовых испытаний. - М. : Изд-во стандартов, 1971. - 13 с.

Статья сдана в редакцию 30 июня 2014 года

Владимир Петрович Тарасик, д-р техн. наук, проф., Белорусско-Российский университет. E-mail: [email protected].

Владимир Владиславович Региня, аспирант, Белорусско-Российский университет. E-mail: [email protected].

Vladimir Petrovich Tarasik, DSc, Professor, Belarusian-Russian University. E-mail: [email protected]. Vladimir Vladislavovich Reginia, PhD student, Belarusian-Russian University. E-mail: [email protected].

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.