Xây dựng đồ thị động lực học của máy kéo - Th.s Nguyễn Can
Th.s Nguyễn Can
Máy kéo đang được sử dụng ngày càng nhiều trong các ngành nông nghiệp, lâm
nghiệp thuỷ lợi, quân sự ở nước ta hiện nay. Chọnloại máy kéo và hệ thống công
tác kèm theo, và chọn chế độ làm việc thích hợp trên những địa hình khác nhau là
rất cần thiết để đảm bảo tính kinh tế và an toàn cho sử dụng. Việc lựa chọn và
kiểm tra các thông số làm việc thích hợp này có thể thực hiện dựa trên đồ thị lực
kéo của máy kéo. Tuy nhiên chúng ta thấy rằng việc xây dựng đồ thị lực kéo đòi
hỏi nhiều thời gian và kinh phí thí nghiệm cũng như cần có những phương tiện đo
đạc nhất định, trong thực tế sử dụng ít có điều kiện thực hiện được. Để giúp cho
việc sơ bộ đánh giá khả năng làm việc của máy được dễ dàng, chúng tôi đã lập
một chương trình máy tính nhỏ đê thiết lập Đồ thị đặc tính động lực học của máy
kéo với tên gọi: Chương trình “ Xác định đặc tính động lực học của máy kéo ”, gọi
tắt là “Động lực máy kéo” (ĐLMK).
Trong bài viết này chúng tôi xin trình bầy về việc sử dụng lý thuyết ô- tô máy kéo
để xây dựng các thuật toán khi viết chương trình máy tính nhỏ ĐLMK đó và nêu
ví dụ việc ứng dụng Chương trình vào trong nghiên cứu đặc tính động lực học của
máy kéo trong sản xuất.
I. Đặc điểm của chương trình ĐLMK.
1.Tên chương trình: ”Xác định đặc tính động lực học của máy kéo”, viết tắt là:
“ĐLMK”
2. Ngôn ngữ lập trình: Turbo-Paskal 7.0
3. Phạm vi sử dụng: Máy kéo bánh bơm, máy kéo xích loại nhỏ đến lớn.
4. Các thông số đầu vào của chương trình:
-Công suất tối đa (Na: Mã lực).
-Số vòng quay ứng với công suất tối đa (nc

: Vòng/phút)
-Mô men tối đa động cơ (Me: KGm).
-Kiểu buồng đốt của động cơ.
-Tỷ số truyền tổng tại các số truyền làm việc (it).

Ne= Nmax[(ne/nc).h1 + (ne/nc)
2
.h2 - (ne/nc)
3
] [1]
Trong đó:
Ne: Công suất động cơ tại tốc độ ne tương ứng của động cơ.
Nmax: Công suất tối đa động cơ taị tốc độ tương ứng nc của động cơ.
h1, h2: Các hệ số, phụ thuộc loại buồng cháy động cơ diezel
Và có Me = 716,6 Ne / ne (KGm) [2]
Thực hiện một số phép biến đổi sơ cấp chúng ta sẽ có công thức xây dựng đồ thị
(1):
ne = 0,5 { h2 . nc + [ nc
2
(h2 + 4 h1 ) - 4 Me. nc
3
/ 716,2 .Nmax ]
0,5
}
(Vòng/phút) [3]
Công thức xây dựng đồ thị (2) và (3) là:
Ne = ne .Me / 716,2 ( Mã l ực) [4]
Gt = ge. Me .ne / 716,2 ( gam/h ) [5]
2. Để hàm số và đối số trong các công thức xây dựng đồ thị đúng với yêu cầu như
nêu trong mục I/5 ở trên, cần phải thực hiện một số phép biến đổi toán học cần
thiết. Ví dụ sự chuyển đổi công thức Lay-dec-man Ne ="f(ne)" thành hàm số dạng
ne ="f1(Me)" nêu ở trên.
3. Khi vẽ bằng tay, các đồ thị góc I ( trừ đồ thị d) được suy ra từ các đồ thị góc II,
III, IV bởi cách dóng các đường thẳng song song với trục toạ độ. Phương pháp
dóng không thực hiện được bởi Turbo Pascal, giải pháp được sử dụng ở đây là

vào sai với tính năng thực của máy kéo gây ra mâu thuẫn trong các phép tính, tỷ số
truyền đưa vào quá thấp so với hệ số cản chuyển động dẫn đến giá trị Pm < 0, trị
số đưa vào không đúng kiểu khai báo của Chương trình
IV.Sử dụng chương trình ĐLMK
Chương trình ĐLMK có thể áp dụng để xác định nhanh tính năng làm việc của các
loại máy kéo cỡ nhỏ đến lớn, chỉ cần có số liệu một số tính năng cơ bản của máy
kéo, các số liệu này có thể tìm thấy trong các tài liệu thông dụng như Catalo kèm
theo máy của Nhà sản xuất. Việc sử dụng chương trình ĐLMK có thể giúp tránh
được những sai lầm dẫn đến lãng phí khi mua sắm máy kéo mới, cũng như chọn
được phương án làm việc thích hợp dẫn đến làm giảm giá thành cho việc sử dụng.
Chương trình “ĐLMK” đang được sử dụng để nghiên cứu khả năng làm việc của
máy kéo xích trong sản xuất lâm nghiệp, xin đưa ra một ví dụ đối với máy kéo
dùng trong chuẩn bi đất trồng rừng; Số liệu thống kê cho thấy khoảngmột triệu
trong tổng số năm triệu hec ta của chương trình Quốc gia trồng rừng đến năm
2010 sẽ phải thực hiện trên những sườn đất dốc đồi núi trọc, khi chuẩn bị đất trồng
rừng, máy kéo phải làm việc trong điều kiện rất nặng nề, công việc thường phải
làm là san ủi thành bậc thang, cầy toàn diện hoặc cầy ngầm với độ sâu gần một
mét trên mặt đất hoang đã bị chai cứng và đá ong hoá của đồi trọc, khô cạn, men
theo đường đồng mức với độ dốc ngang trên dưới 15
0
.
Hình vẽ kèm theo đây trình bày hai đồ thị động lực học của máy kéo T 100 và máy
kéo DT 75 khi làm việc trong điều kiện của làm đất trồng rừng nói trên
Các số liệu đầu vào của chương trình cho việc tính toán với hai trường hợp trên
nêu trong biểu sau:
Số liệu đầu vào của hai đồ thị T 100 và DT 75
Thứ tự Tên số liệu Đơn vị T 100 DT 75
1 Công suất tối đa Mã lực 108 80
2 Tốc độ Đ.cơ tại C.suất cực
đại

ne = 0,5 { h2. nc + [ nc
2
(h2 + 4 h1 ) - 4 Me. nc
3
/ 716,2 .Nmax ]
0,5
}
-Vẽ Đồ thị: Ne = ne .Me / 716,2
-Vẽ Đồ thị: Gt = ge. Me .ne /716,2
Vẽ Đồ thị: Vl = (0,06 .Z. t / it) . ne
hoặc bánh bơm Vl ="0,377.Rb.ne/it"
Tính các số liệu suy dẫn:
Vẽ Đồ thị: Pm = (Me . it .ht . hx / Rs ) - f. G
Đọc dứng với Pm từ file Dữ liệu
Vẽ Đồ thị: d= f6 (Pm)
Tính: Me= Rs. ( f. G + Pm) / (it .ht. hx)
Tính: ne= 0,5 {h2 .nc +[ nc
2
(h2 + 4 h1 )- 4 Me. nc
3
/716,2 .Nmax]
0,5
}
Vẽ Đồ thị: Vt ="(0,06" .Z.t /it ). ne.(1- d) hoặc bánh bơm Vt="0,377.Rt/.ne.(1-
b)/it"
Vẽ Đồ thị: Nm= Vt . Pm
Vẽ Đồ thị: Gm = ge . Me . ne / 716.2
Kết thúc

Hình 1: Lược đồ chương trình