[发明专利]基于外特性曲线分析提升克服负载能力的方法及拖拉机

说明书

本发明公开了一种基于外特性曲线分析提升克服负载能力的方法，该发动机外特性曲线以发动机转速为横座标，发动机功率为纵座标，将发动机在不同转速下的输出功率和扭矩分别制成发动机功率曲线和发动机扭矩曲线，发动机功率曲线被构造为：自标定功率开始，功率随着发动机转速的下降而上升到最大功率值，然后从最大功率值开始，功率随着发动机转速的下降而下降，其中发动机功率曲线的最大功率值大于标定功率的5％以上；发动机扭矩曲线被构造为：在中低速段一定范围内输出扭矩为恒定值或接近恒定值，然后随着发动机转速的升高，上升到最大扭矩值后再下降；其中，发动机与拖拉机连接匹配，发动机采用电控模块控制发动机的喷油量，发动机匹配有增压器。

技术领域

本发明是关于发动机外特性曲线，特别是关于一种基于外特性曲线分析提升克服负载能力的方法及拖拉机。

背景技术

拖拉机是一种多用途的农用机械，既能作运输车辆用，也可用来耕地、翻松、播种等作业。随着耕地不断减少而粮食却要求不断增收的需要，深松成为提高土地收益的有效办法之一，这要求拖拉机的功率和扭矩储备率大幅提高。而对于播种等要求工作精度更高的场合，拖拉机的工作转速波动很小才能保证良好的工作质量。

拖拉机在作业过程中，发动机转速会随着负载的增加而下降，当负载增加时，需要发动机相应地输出更大的扭矩克服外负载。对于普通的发动机功率曲线来说，它的最大功率都发生在标定功率点，且功率会随着转速的下降而下降。而功率与扭矩与转速的乘积有关，小的功率意味着小的扭矩，因此这种发动机克服外负载的能力有限，尤其是碰到大阻力负载时，发动机的转速可能下降很大，甚至熄火。另外，普通的发动机，由于在中低转速段，尤其是增压发动机，发动机进气量少，加上控制烟度的需要，发动机输出的扭矩也低，因此，这种发动机在中低速段随发动机转速下降而扭矩值下降，车辆克服负载的能力差，更不利于车辆加速。

本发明旨在设计一种更适应拖拉机作业的发动机外特性曲线，从而确保拖拉机的作业质量。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于外特性曲线分析提升克服负载能力的方法，其能够显著提升拖拉机克服负载的能力。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于外特性曲线分析提升克服负载能力的方法，该发动机外特性曲线以发动机转速为横座标，发动机功率为纵座标，将发动机在不同转速下的输出功率和扭矩分别制成发动机功率曲线和发动机扭矩曲线，发动机功率曲线被构造为：自标定功率开始，功率随着发动机转速的下降而上升到最大功率值，然后从最大功率值开始，功率随着发动机转速的下降而下降，其中发动机功率曲线的最大功率值大于标定功率的5％以上；发动机扭矩曲线被构造为：在中低速段一定范围内输出扭矩为恒定值或接近恒定值，然后随着发动机转速的升高，上升到最大扭矩值后再下降；其中，发动机与拖拉机连接匹配，发动机采用电控模块控制发动机的喷油量，发动机匹配有增压器。

在一优选的实施方式中，最大功率值对应的转速值比标定功率值对应的转速值小5％～30％。

在一优选的实施方式中，发动机扭矩曲线的恒扭矩段的扭矩大于标定转速扭矩的5％以上。

在一优选的实施方式中，中低速段为标定转速的35％～70％，接近恒定值为数值偏差小于±1.5％。

在一优选的实施方式中，与增压器连接的排气总管部分通流截面积为90％～100％增压器排气入口截面积。

在一优选的实施方式中，增压器带有旁通阀，增压器为可变截面涡轮增压器。

在一优选的实施方式中，发动机采用脉冲式增压排气系统。

本发明还提供了一种配套有上述发动机外特性曲线的拖拉机，发动机与拖拉机连接匹配，发动机连接有增压器、喷油器和喷油泵；其中，发动机采用电控模块控制发动机的喷油量。