Определение номинальной мощности двигателя трактора
Стр 1 из 4Следующая ⇒ Содержание Тяговый расчет трактора 3 1. Определение тягового диапазона 3 2. Определение эксплуатационного веса трактора 3 3. Расчет буксования в зависимости от нагрузки на крюке трактора 4 4. Определение номинальной мощности двигателя трактора 4 5. Расчет и построение регуляторной характеристики дизельного двигателя 6 6. Расчет касательных сил тяги, передаточных чисел трансмиссии, теоретических (расчетных) скоростей движения трактора. 9 7. Расчет и построение теоретической тяговой характеристики трактора. 13 Тяговый расчет автомобиля 16 1. Определение собственной и полной массы автомобиля 16 2. Расчет номинальной мощности двигателя автомобиля 16 3. Расчет и построение скоростной (внешней) характеристики карбюраторного двигателя 17 4. Расчет передаточных чисел трансмиссии автомобиля 18 5. Расчет и построение универсальной динамической характеристики автомобиля 20 6. Расчет и построение экономической характеристики автомобиля 23 Список литературы 26
Тяговый расчет трактора Основными параметрами фактора, от которых зависят его тяговые показатели, являются: вес (сила тяжести), передаточные числа трансмиссии (скорости движения) и мощность двигателя. Эти параметры определяют при тяговом расчете трактора.
1. Определение тягового диапазона Трактор должен быть рассчитан на выполнение всех работ, соответствующих его тяговому классу, и некоторой части работ, относящихся к тяговой зоне соседнего с ним предыдущего класса. Для определения минимальной силы тяги необходимо знать тяговый диапазон трактора d T, который можно определить но формуле
где e - коэффициент расширения тяговой зоны, учитывающий степень перекрытия смежных тяговых зон. Для тракторов тяговых классов до 30 кН можно принять e =1,25...1,30, принимаем e = 1.25.
Зная тяговый диапазон и номинальную силу тяги, определяют минимальную силу тяги
Подставляем значения в формулу (2)
2. Определение эксплуатационного веса трактора Следует различать конструктивный (сухой) вес Gм и эксплуатационный (полный) вес Gэ. Под конструктивным весом понимается вес трактора в незаправленном состоянии без тракториста, дополнительного оборудования и балласта. Эксплуатационный вес, т.е. вес трактора в работе всегда больше конструктивного веса. Для большинства тракторов G э min = (1,07... 1,10) G o. Эксплуатационный вес колесных тракторов часто специально увеличивают, чтобы улучшить их тягово-сцепные качества. Максимальное значение
где l к и f - коэффициенты нагрузки ведущих колес и сопротивления качению, соответствующие принятым условиям работы. Для тракторов с задними ведущими колесами 4x2 принимают l к = 0.75...0.80; для тракторов со всеми ведущими колесами 4x4 l к = 1. Для тракторов с пневматическими шинами расчетные значения коэффициента использования сцепного веса конструкции и размеров шин ведущих колес. Определяем максимальный вес
3. Расчет буксования в зависимости от нагрузки на крюке трактора Характер кривой буксования зависит от физико-механических свойств агрофона и конструктивных параметров трактора. Величина коэффициента буксования d для ориентировочных расчетов при курсовом проектировании может быть определена с помощью вспомогательных графиков
Определяем сцепной вес
Таблица 1
Определение номинальной мощности двигателя трактора Требуемая мощность тракторного двигателя определяется исходя из заданных номинальной силы тяги на крюке, соответствующей этому тяговому усилию рабочей скорости движения и установленными предыдущими расчетами веса трактора и буксования его движителей. При определении потребной мощности тракторного двигателя необходимо резервировать некоторую часть мощности для преодолевания систематически возникающих пиковых сопротивлений движению. Чем больше может быть перегрузка двигателя во время работы, тем больше должен быть резерв мощности. При определении потребной мощности двигателя резерв учитывается введением коэффициента эксплуатационной нагрузки тракторного двигателя Хэ=0.85…0.90.
где Ркрн и V
где
где
данной передаче, соответственно, цилиндрических и конических.
основе имеющихся опытных данных можно принимать, что при достаточно прогретом масле в механизмах трансмиссии Подставляем данные в формулу (7) Коэффициент
Для этого необходимо знать коэффициент 6 буксования ведущих колес в заданных условиях работы. Зависимость буксования от тягового усилия рассчитана выше.
Определяем КПД буксования Коэффициент
где Pf - сила сопротивления качения, кН. Р трактора по горизонтальному участку
При расчете сопротивления качению используют уравнение
Подставляем данные в формулу (11)
Подставляем данные в формулу (10)
Подставляем данные в формулу (9) Подставляем полученные значения в формулу (6) Определяем мощность
5. Расчет и построение регуляторной характеристики дизельного двигателя Регуляторная характеристика дизельного двигателя показывает изменение эффективной мощности, частоты вращения коленчатого вала, крутящего момента, удельного и часового расходов топлива в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов при работе двигателя на регуляторе. Расчет и построение регуляторной характеристики двигателя в функции частоты вращения коленчатого вала выполняется в следующем порядке. 1. Рассчитывается регуляторная ветвь характеристики в диапазоне частот вращения от холостого хода до номинального режима. Частота вращения холостого хода двигателя определяется по формуле
где
На регуляторной ветви характеристики принимают изменение мощности Ne и крутящего момента М Крутящий момент определяется по формуле
где Nе - эффективная мощность, кВт n - частота вращения, об/мин. Определяем номинальный крутящий момент
По удельному расходу топлива при номинальной мощности двигателя определяют максимальный часовой расход топлива по формуле
Для холостого хода принимают Промежуточные точки часового расхода топлива на регуляторной ветви принимают по закону прямой линии. По часовому расходу топлива и соответствующей мощности двигателя на регуляторной ветви определяют удельный расход топлива по формуле
Кривая удельного расхода топлива по мере снижения мощности (нагрузки) двигателя поднимается вверх. 2. Рассчитывается безрегуляторная (перегрузочная) ветвь характеристики в диапазоне частот вращения от номинального режима nн до режима максимального крутящего момента n0. При перегрузках крутящий момент двигателя продолжает несколько возрастать, главным образом за счет корректора, увеличивающего цикловую подачу топлива в цилиндры двигателя. При частоте вращения по крутящий момент двигателя достигает максимального значения Мкрmах. При дальнейшем снижении частоты вращения крутящий момент уменьшается из-за ухудшения условий протекания рабочего процесса. На участках характеристики с частотами вращения ниже nо двигатель работает неустойчиво и при малейшей дополнительной перегрузке может заглохнуть. На режиме максимального крутящего момента двигателя трактор развивает максимальные касательные силы тяги и тяговые усилия на крюке. В диапазоне частот вращения от nн до nо текущие значения эффективной мощности двигателя определяют по эмпирической формуле
где ni и nн - текущее и номинальное значения частот вращения коленчатого вала, об/мин; с с Задаваясь значениями частот вращения коленчатого вала двигателя, определяют текущие значения Nei и крутящего момента Мкрi. Шаг изменения частот вращения от nн до nо принимают равным 50... 100 об/мин. Расчеты с изменяющейся частотой вращения коленчатого вала двигателя производят до определения максимального крутящего момента и соответствующей ему частоты вращения. Удельный расход топлива на безрегулягорной ветви при максимальном крутящем моменте двигателя принимают равным
Зная удельный расход топлива на безрегулягорной ветви, определяют соответствующий часовой расход топлива GTi по формуле
Результаты расчетов показателей работы двигателя заносят в сводную таблицу для построения регуляторной характеристики. Таблица 2
Параметры регуляторной скоростной характеристики
Пользуясь полученными расчетными данными, строят график регуляторной скоростной характеристики тракторного дизельного двигателя в функции частоты вращения коленчатого вала.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|