Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Расчет внешней характеристики ДВС

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2

Текущее значение мощности:

, (6)

где a, b – эмпирические коэффициенты, (a=0,7; b=1,3 [1]).

Крутящий момент на валу:

T_E=1000P_E/w_Е, (7)

Полученные значения P_E и T_E занесены в таблицу 1, а внешняя характеристика показана вместе с тяговой, на рисунке 4.

Таблица 1

n_E/n_p	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2
n, об/мин	320	640	960	1280	1600	1920
w, рад/с	33,5	67	100,5	134	167,5	201
P_E, кВт	16,4	37,7	59,8	78,3	89	87,6
T_E, Н×м	489,6	562,7	595	584	531,3	391

7 Выбор передаточных чисел трансмиссии тягача

Общее передаточное число трансмиссии распределяются между отдельными ее элементами в зависимости от кинематической схемы. В целях снижения нагрузки на детали трансмиссии целесообразно увеличивать передаточное число конечных передач, т. е. бортовых редукторов. В нашем случае передаточное отношение бортового редуктора принято i_бр=5[3]. Передаточное число главной передачи принято i_гл=1,15[3].

В диапазоне основных (рабочих) скоростей передаточное число трансмиссии на первой передаче определяется из условия реализации двигателем максимальной силы тяги по сцеплению:

, (8)

где r_к – радиус качения колеса, м (r_к=0,73 м).

Из условия получения заданной скорости:

(9)

где w_Н – номинальная угловая скорость двигателя, рад/с (w_Н= 167,5 рад/с)

Принимаем большее из двух значений. Для расчета передаточных чисел на других передачах в диапазоне рабочих скоростей принимаем знаменатель геометрической прогрессии равный для колесных тягачей q=0,8 [1].

В диапазоне рабочего хода принимаем шесть передач. Рассчитываем их передаточные отношения:

(10)

Все полученные данные сводим в таблицу 2.

В диапазоне вспомогательных скоростей принимаем 3 передачи со скоростями:

V_п1=0,5 м/c; V_п2=0,75 м/c; V_п3=1 м/c. Рассчитываем их передаточные отношения по формуле (9).

Все полученные данные сводим в таблицу 2.

В диапазоне транспортных скоростей принимаем три передачи со скоростями (из условия комфортабельности водителя q=0,65 [1]): V_т1=14,5 км/ч; V_т2=22,5 км/ч; V_т3=30 км/ч. Расчет передаточных отношений производим по формуле (9) и результаты сводим в таблицу 2.

Скорости движения на каждой передаче определяем по формуле:

(11)

Передаточное число коробки перемены передач для каждой передачи определяем по формуле:

(12)

Полученные результаты сводим в таблицу 2.

Схема трансмиссии тягача приведена на рисунке 2, а потоки мощности на каждую передачу сведены в таблицу 3.

Таблица 2

Передача	1П	2П	3П	1Р	2Р	3Р	4Р	5Р	6Р	1Тр	2Тр	3Тр
i_i	260	173	130	111	89	71	57	45,5	36,5	32	21	15,5
i_кпп_i	45	30	22,6	19,3	15,4	12,3	10	8	6,3	5,6	3,7	2,7
V_i, м/с	0,5	0,75	1	1,25	1,55	1,9	2,3	2,8	3,3	4	6,3	8,3

Таблица 3

Передача	Путь
1П	IV -17 – 22 – 23 – 24(29) - VI(VII) - - 26(28) –25(27) 1 – 2 – 3 – 7 – 8 – 12 – 20 – 14 – 18 – 21 - IV IV -30 – 31 – 34 – 33(32) – V(VIII)- -36(38) – 35(37)
2П	IV -17 – 22 – 23 – 24(29) - VI(VII) - - 26(28) –25(27) 1 – 2 – 3 – 7 – 10 – 13 – 20 – 14 - 18 – 21 – IV IV -30 – 31 – 34 – 33(32) – V(VIII)- -36(38) – 35(37)
3П	IV -17 – 22 – 23 – 24(29) - VI(VII) - - 26(28) –25(27) 1 – 2 – 3 – 7 – 10 – 13 – 20 – 15 – 19 – 21 – IV IV -30 – 31 – 34 – 33(32) – V(VIII)- -36(38) – 35(37)
1Р	IV -17 – 22 – 23 – 24(29) - VI(VII) - - 26(28) –25(27) 1 – 2 – 4 – 9 – 8 – 12 – 20 – 14 – 18 – 21 - IV IV -30 – 31 – 34 – 33(32) – V(VIII)- -36(38) – 35(37)
2Р	IV -17 – 22 – 23 – 24(29) - VI(VII) - - 26(28) –25(27) 1 – 2 – 4 – 9 – 10 – 13 – 20 – 14 – 18– 21 – IV IV -30 – 31 – 34 – 33(32) – V(VIII)- -36(38) – 35(37)
3Р	IV -17 – 22 – 23 – 24(29) - VI(VII) - - 26(28) –25(27) 1 – 2 – 3 – 9 – 10 – 13 – 20 – 15 –19 – 21 – IV IV -30 – 31 – 34 – 33(32) – V(VIII)- -36(38) – 35(37)
4Р	IV -17 – 22 – 23 – 24(29) - VI(VII) - - 26(28) –25(27) 1 – 2 – 3 – 9 – 8 – 12 – 20 –15 – 19– 21 – IV IV -30 – 31 – 34 – 33(32) – V(VIII)- -36(38) – 35(37)
5Р	IV -17 – 22 – 23 – 24(29) - VI(VII) - - 26(28) –25(27) 1 – 2 – 3 – 11 – 8 – 12 – 20 – 14 – 18 – 21 - IV IV -30 – 31 – 34 – 33(32) – V(VIII)- -36(38) – 35(37)
6Р	IV -17 – 22 – 23 – 24(29) - VI(VII) - - 26(28) –25(27) 1 – 2 – 5 – 11 – 10 – 13 – 20 – 15 –19 – 21 – IV IV -30 – 31 – 34 – 33(32) – V(VIII)- -36(38) – 35(37)
1Тр	IV -17 – 22 – 23 – 24(29) - VI(VII) - - 26(28) –25(27) 1 – 2 – 4 – 9 – 8 – 12 – 20 –15 – 19 – 21 - IV IV -30 – 31 – 34 – 33(32) – V(VIII)- -36(38) – 35(37)
2Тр	IV -17 – 22 – 23 – 24(29) - VI(VII) - - 26(28) –25(27) 1 – 2 – 5 – 11 – 10 – 13 – 20 –14 – 18 – 21 - IV IV -30 – 31 – 34 – 33(32) – V(VIII)- -36(38) – 35(37)
3Тр	IV -17 – 22 – 23 – 24(29) - VI(VII) - - 26(28) –25(27) 1 – 2 – 5 – 11 – 10 – 13 – 20 –15 – 19 – 21 - IV IV -30 – 31 – 34 – 33(32) – V(VIII)- -36(38) – 35(37)

8 Геометрические характеристики проходимости тягача

К геометрическим характеристикам проходимости относятся: дорожный просвет d, углы въезда и съезда, радиусы продольной R_пр и поперечной R_поп проходимости.

Дорожный просвет d определяется положением крайней нижней точки картера двигателя. Принимаем по прототипу d = 405 мм [4].

Радиус поперечной проходимости можно определить по формуле:

(13)

где B – колея, мм (В = 1683 мм [4]);

Радиус продольной проходимости:

(14)

где r_k – радиус качения колеса, мм (r_k = 730 мм);

L – база, мм (L = 3200 мм, [4]);

Углы въезда a_п и съезда b_п назначаем по рекомендации [1]: a_п = b_п = 65°

9 Построение тяговой характеристики машины

В первом квадранте строим кривую буксования (рисунок 4). Для колесного движителя используем формулу:

(15)

где A, B, n – коэффициенты, зависящие от типа влажности грунта, давления в шине и т. п. (Для свежесрезанного грунта и давления в шине р = 0,3 МПа: A =0,12, B =14,79, n = 6 [1]);

F_i – текущее значение силы тяги;

G_T – сцепной вес, Н (G_T = 169,6 кН).

Результаты расчета сводим в таблицы 4, 5, 6.

Находим силу сопротивления качению:

(16)

Найденное значение откладываем влево от начала координат. Точка О₁ будет началом координат для силы F_k. Во втором квадранте для основных передач строим внешнюю характеристику двигателя n_e=f(T_e) и P_e=f(T_e).

В первом квадранте для основных передач строим “лучевые” графики:

(17)

где T = 994 Н×м, h_тр=0,93, r_k=0,73м;

Для первой рабочей (i=111): F_k₁=140,5 кН;

Для второй рабочей (i=86): F_k₁=112,7 кН;

Для третьей рабочей (i=71): F_k₁=90 кН.

Строим основную зависимость тяговой характеристики:

(18)

Результаты расчетов сводим в таблицы 4, 5, 6.

Строим зависимость тяговой мощности P_T = f(F_i):

(19)

Результаты расчетов сводим в таблицы 4, 5, 6.

Зависимость тягового коэффициента h_т=f(F_i):

(20)

Таблица 4 – Первая рабочая (i=111)

F, кН	10	20	30	40	50	60	70	80	90	95	100	105	108
	0,007	0,015	0,21	0,03	0,045	0,071	0,12	0,22	0,4	0,52	0,7	0,9	1
V, м/с	1,44	1,43	1,42	1,4	1,38	1,33	1,26	1,12	0,86	0,69	0,43	0,14	0
P_т, кВт	14,4	28,6	42,6	56	69	80	88,2	89,6	77,4	65,5	43	14,7	0
P_е, кВт	35	47	60	70	83	95	109	120	134	140	145	152	155
	0,41	0,6	0,71	0,8	0,83	0,84	0,81	0,75	0,58	0,47	0,3	0,1	0

Таблица 5 – Вторая рабочая (i=89)

F, кН	10	20	30	40	50	60	70	80	90	95	100	105	108
	0,007	0,015	0,21	0,03	0,045	0,071	0,12	0,22	0,4	0,52	0,7	0,9	1
V, м/с	1,76	1,75	1,74	1,72	1,69	1,65	1,56	1,38	1,06	0,85	0,53	0,17	0
P_т, кВт	17,6	35	52,2	68,8	84,5	100	109	110	95,4	80,8	53	18	0
P_е, кВт	38	55	70	80	97	115	128	145	155	158	160	155	143
	0,46	0,64	0,74	0,86	0,88	0,87	0,85	0,76	0,61	0,51	0,33	0,12	0

Таблица 6 – Третья рабочая (i=71)

F, кН	10	20	30	40	50	60	70	80	90	95	100	105	108
	0,007	0,015	0,21	0,03	0,045	0,071	0,12	0,22	0,4	0,52	0,7	0,9	1
V, м/с	2,19	2,17	2,16	2,14	2,11	2,05	1,93	1,72	1,32	1,05	0,66	0,22	0
P_т, кВт	21,9	43,4	64,8	85,6	105,5	123	135	137,6	119	100	66	23	0
P_е, кВт	43	63	80	95	118	135	155	160	-	-	-	-	-
	0,51	0,68	0,81	0,89	0,9	0,91	0,87	0,86	-	-	-	-	-

Список литературы

1. Краткие методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине “АТТ”/ сост. Ю.Н. Сырямин. Новосибирск, 1995. 29 с.

2. Проектирование землеройно – транспортных машин: методические указания / сост. Ю.Н. Сырямин, Р.Г. Коламеец. Новосибирск, 1981. 41 с.

3. Тяговые характеристики сельскохозяйственных машин: Альбом – справочник. М., 1979. 239 с.

4. Брянский Ю.А. и др. Тягачи строительных и дорожных машин. М., 1976. 359 с.

5. Пантюхин М.Г. и др. Тракторы “Кировец”: устройство и эксплуатация. М., 1978. 342 с.

6. СТО СГУПС 1.01СДМ.01-2007. Курсовой и дипломный проекты. Требования к оформлению. Новосибирск 2007. 59 с.

⇐ Предыдущая 12

Воспользуйтесь поиском по сайту: