Тяговая характеристика трактора




 

Тяговая характеристика трактора показывает, как в зависимости от нагрузки на крюке Ркр (тягового усилия трактора) и включенной передачи изменяются основные показатели: скорость движения V, мощность на крюке (тяговая мощность) Nкр, часовой Gт и удельный тяговый gкр расходы топлива, потери на буксование движителя d. Трактор движется равномерно по горизонтальному участку. При выполнении курсовой работы тяговая характеристика строится только для основных передач трактора (рисунок 3а).

Последовательность расчета тяговой характеристики трактора.

Значения указанных в табл. 5 показателей следует вычислять по формулам:

- касательная сила тяги

 

Рк = Мк·iтр·hтр·hву/(103·rк); (49)

 

- нагрузка на крюке (тяговое усилие) трактора

 

Ркр = Рк - Рf; (50)

 

- к.п.д. перекатывания

 

hf = Р/Рк = Ркр/(Ркр + Рf); (51)

 

- сцепной вес трактора Gсц для гусеничных тракторов и колесных тракторов с колесной формулой 4К4 равен эксплуатационному весу трактора G. Для колесных тракторов с колесной формулой 4К2:

 

Gсц = [G· (L - а) + Р·hкр]/L, (52)


- коэффициент буксования

 

d = В-1·ln[А/(jм - Р/Gсц)]; (53)

 

- теоретическая скорость движения

 

Vт = p·rк·ne/(30iтр) » 0,105·rк·ne/iтр, м/с (*3,6, км/ч); (54)

 

- рабочая (действительная) скорость движения

 

V = Vт· (1-d), м/с (*3,6, км/ч); (55)

 

- тяговая мощность трактора

 

Nкр = РкрV; (56)

 

- удельный тяговый расход топлива

 

gкр = 103Gт/Nкр, г/квт.ч; (57)

 

- тяговый к.п.д. трактора

 

hт = Nкр/Nе = hтрhвуhdhf = hтрhву(1 - d)Ркрк. (58)

 

Показатели двигателя при холостом ходе трактора рассчитываются по формулам:

- крутящий момент двигателя

 

Мхт = 103Pfrк/(iтphтphву); (59)


- частота вращения вала двигателя

 

nхт = nх- (nх- nнхт/Mн; (60)

 

- часовой расход топлива

 

Gтхт = Gтх+ (Gтн- Gтххтн. (61)

 

Расчеты произвести только для основных передач трактора. Результаты расчетов привести в табл. 5. Представить тяговую характеристику трактора в графическом виде - Рисунок 3а.


Лучевой график загрузки двигателя

Лучевой график загрузки двигателя показывает, как изменяется загрузка двигателя в зависимости от величины касательной силы тяги Рк или тягового усилия Ркр трактора и номера передачи – Рисунок 3б. При геометрическом ряде передач рациональный диапазон загрузки двигателя по крутящему моменту (на рисунке выделен жирной линией и точками) остается постоянным и не зависит от номера передачи:

 

Ммин £ М £ Мн

 

где Ммин - минимальный крутящий момент двигателя, такой, что при М<Ммин выгодней перейти на соседнюю (смежную) повышенную передачу.

Минимальный крутящий момент двигателя определяется по формуле:

 

Ммин = Мн/q,

 

где q - знаменателя геометрического ряда передач (20) или среднее значение знаменателя для скорректированных значений передаточных чисел трансмиссии (таблица 4):

 

q = (iтр.1/iтр.z)1/(z-1).

 

При построения графика использовать приведенные в таблице 5 данные. График лучевой диаграммы загрузки двигателя следует строить, учитывая, что величина касательной силы тяги изменяется прямо пропорционально величина крутящего момента двигателя. При анализе лучевой диаграммы загрузки, двигателя следует определить: рациональную степень загрузки двигателя k по крутящему моменту М; рабочий диапазон силы тяги трактора Ркр, соответствие его диапазону, определенному в разделе 2.1, и потенциальной тяговой характеристике трактора (рисунок 2). Сделать соответствующие выводы.

 

Таблица 5. Регуляторная характеристика двигателя А-41 и тяговая характеристика трактора ДТ-75М

Исходные данные
G, кН f Pf, кН hтр rк, м А В jm hтр Мн,Н∙м
  0,05 6,72 0,88 0,355 0,75 47,6 0,67 0,97 536,5
Регуляторная характеристика двигателя А-41
Расч. т.         5*)       9
Кз   0,25 0,5 0,75   1,05 1,10 1,15 1,2
Mк, Нм   134,1 268,3 402,4 536,5 563,3 590,2 617,0 643,8
nе, об/м 1931,0 1893,0 1855,5            
Ne, кВт   26,6 52,1 76,6   97,9 95,6 92,4 84,8
Gт, кг/ч 6,74 11,18 15,62 20,06 24,5 24,0 23,4 22,6 20,7
ge,г/кВтч 420,3 299,8 261,9   245,2 247,4    
Тяговая характеристика трактора ДТ-75М Агрофон - стерня зерновых, среднесуглинистый чернозем
Передача 1, iтр = 30,518, Мхт= 91,58 Нм; nхт= 1905 м-1; Gтхт= 9,77 кг/ч
Pк, кН 6,72 9,8 19,7 29,5 39,4 41,3 43,3 45,3 47,2
Pкр, кН   3,1 13,0 22,8 32,7 34,6 36,6 38,6 40,5
Gсц, кН  
d, % 0,24 0,34 0,71 1,16 1,73 1,86 2,01 2,16 2,32
Vт,м/с 2,36 2,31 2,27 2,22 2,17 2,03 1,89 1,75 1,54
V, м/с 2,35 2,30 2,25 2.20 2,14 1,99 1,85 1,71 1,5
V, км/ч 8,47 8,30 8,1 7,9 7,7 7,2 6,7 6,2 5,4
Nкр, кВт   7,13 29,3 50,2 70,8 68,9 67,7 66,0 60,8
gкр,г/кВтч 1568,0 533,1 399,6 350,0 348,3 345,6 342,4 340,5
hтяг   0,268 0,562 0,655 0,708 0,704 0,708 0,714 0,717
Передача 2, iтр = 26,147, Мхт= 106,9 Нм; nхт= 1900 м-1; Gтхт= 10,28 кг/ч
Pк, кН 6,72 8,43 16,87 25,30 33,73 35,42 37,10 38,79 40,48
Pкр, кН   1,71 10,15 18,58 27,01 28,70 30,39 32,07 33,76
Gсц, кН  
d, % 0,24 0,29 0,60 0,95 1,38 1,48 1,58 1,69 1,80
Vт,м/с 2,76 2,70 2,65 2,59 2,54 2,37 2,20 2,04 1,79
V, м/с 2,75 2,69 2,63 2,57 2,50 2,33 2,17 2,00 1,76
V, км/ч 9,89 9,69 9,47 9,24 9,01 8,39 7,81 7,22 6,34
Nкр, кВт   4,60 26,70 47,75 67,53 66,87 65,95 64,14 59,42
gкр,г/кВтч 2430,4 585,0 420,1 362,8 358,9 354,8 352,4 348,4
hтяг   0,173 0,512 0,623 0,675 0,683 0,690 0,694 0,701
Передача 3, iтр = 23,598, Мхт= 118,4 Нм; nхт= 1898 м-1; Gтхт= 10,65 кг/ч
Pк, кН 6,72 7,61 15,22 22,83 30,44 31,96 33,49 35,01 36,53
Pкр, кН   0,89 8,50 16,11 23,72 25,24 26,77 28,29 29,81
Gсц, кН  
d, % 0,24 0,27 0,54 0,84 1,20 1,28 1,37 1,45 1,55
Vт,м/с 3,05 2,99 2,93 2,87 2,81 2,62 2,44 2,26 1,99
V, м/с 3,04 2,98 2,92 2,85 2,78 2,59 2,41 2,23 1,96
V, км/ч 10,95 10,74 10,49 10,25 10,00 9,32 8,67 8,01 7,04
Nкр, кВт   2,65 24,82 45,91 65,94 65,37 64,52 63,09 58,43
gкр,г/кВтч 4218,9 629,3 436,9 371,6 367,1 362,7 358,2 354,3
hтяг   0,100 0,476 0,599 0,659 0,668 0,675 0,683 0,689
Передача 4, iтр = 20,219, Мхт= 138,2 Нм; nхт= 1892 м-1; Gтхт= 11,32 кг/ч
Pк, кН 6,72 6,52 13,04 19,56 26,08 27,39 28,69 30,00 31,30
Pкр, кН   0,20 6,32 12,84 19,36 20,67 21,97 23,28 24,58
Gсц, кН  
d, % 0,24 0,24 0,45 0,71 0,99 1,05 1,12 1,18 1,25
Vт,м/с 3,56 3,49 3,42 3,35 3,28 3,06 2,85 2,64 2,32
V, м/с 3,55 3,48 3,41 3,33 3,25 3,03 2,82 2,61 2,29
V, км/ч 12,78 12,53 12,26 11,98 11,70 10,90 10,14 9,38 8,25
Nкр, кВт   0,70 21,55 42,76 62,92 62,63 61,96 60,76 56,29
gкр,г/кВтч 8373,3 724,8 469,1 389,4 383,2 377,7 372,0 367,7
hтяг   0,026 0,414 0,558 0,629 0,640 0,648 0,658 0,664

 

Пояснения: *) столбцы: 1 – холостой ход двигателя и трактора; 2 – номинальный режим; 3 – режим максимальных крутящего момента двигателя и тягового усилия трактора
                                     

Анализ технико-экономических показателей трактора

Анализ тяговой характеристики трактора должен содержать данные о диапазонах изменения основных показателей работы: - тягового усилия; - скорости движения; - расхода топлива; - потерь на буксование; - тягового к.п.д.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-11-10 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: