Тяговый расчет трактора
Тяговый расчет трактора
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОИНЖЕНЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ
В.П.ГОРЯЧКИНА
РАСЧЕТНАЯ РАБОТА
По дисциплине: "Тракторы и автомобили".
На тему: “Тяговый расчет трактора”.
Исполнитель:
Поливкин Д.В.
Студент 33 ИЭФ.
Руководитель: Чернышев В.А.
Москва - 2000 г.
ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ ТРАКТОРА.
Исходные данные:
. Класс тяги Ркр н=2,0
. Коифицент перегрузки по тяге Хп=1,15
. Тяговый диапазон бТ=1,7
. Число основных передач m=5
. Тип движителя – гусеничный
. Почвенный фон – стерня
1.Определяем максимальную силу тяги на крюке:
РКРмах =РКРп*Хп
РКРмах=20*1,15=23 (кН)
2.Определяем минимальную силу тяги на крюке:
бТ= РКРмах / РКРмin ; РКРмin= РКHмах / бТ
РКРмin=23 / 1,7=13,5 (кН)
3.Определяем скорость движения трактора на первой скорости:
V1=1,7......1,9 (м/с)
4.Определение эксплуатационного веса трактора:
G= РКрмах /( k - f ; где:
f – коифицент сопротивления качению, принимаем для стерни в
соответствии с типом движетеля, f=0,06....0,08.
( k – коифицент использования сцепного веса, ( k=0,8....1,0.
G=23/1,0 – 0,08=25 (Н)
5.Определяем номинальную мощность двигателя:
NН=РКмах * VТi / (М*ХЭ ; где:
РКмах – максимальная касательная сила тяги на первой основной рабочей
передаче, (Н).
VTi – теоретическая скорость трактора на первой основной рабочей
передаче, (м/с).
ХЭ – коифицент эксплуатационной нагрузки тракторного двигателя,
находится в пределах 0,85....0,90.
NН=25*1,9/0,89*0,9=59,3 (кВт)
РКмах=РКрмах+Рf ; где:
Рf – сила сопротивления качения, (Н).
Рf=f*G
Pf=0,08*25=2 (Н).
РКмах=23+2=25
VT=Vi / 1-бдоп ; где:
Vi – действительная скорость трактора на первой передаче, (м/с).
бдом – допустимый коифицент буксования, принимаем для заданного типа
трактора при работе на стерне 0,03....0,04.
VT=1,8/1-0,03=1,9 (м/с).
Механический КПД гусеничного трактора определяем с учетом с учетом
потерь в ведомом участке гусеничной цепи.
(м2=(м*(r1
(м=(цп ц*(конп кон(1-() ; где:
(ц – КПД цилиндрической пары шестерен, 0,985....0,99.
(r1 – КПД конической пары шестерен, 0,975....0,98.
( - коифицент учитывающий потери от вращения валов и шестерен. Для
прогретой трансмиссии и при действии крутящего момента, близкого к
номинальному, равного 0,03....0,05.
пц , п кон – число пар цилиндрических и конических шестерен,
находящихся в зацеплении на данной передаче.
(r1 – КПД учитывающий потери в ведущем участке гусеничной цепи,
0,97....0,99.
пц,=4; пкон=1
(м1=0,994*0,981(1-0,05)=0,89
(м2=0,89*0,99=0,88
6.Номинальный крутящий момент двигателя:
Мн=Nн / Wн ; где:
Wн – номинальная угловая скорость коленчатого вала двигателя, которую
подчитываем по формуле:
Wн=(*пн / 30 ; где:
пн – номинальная частота вращения коленчатого вала , (об/мин).
Wн=3,14*2100/30=219,8
Мн=59,3*103 /219,8=269,8 (Н*м)
[pic]7.Часовой расход топлива:
Gтн= gеи *Nн / 103 ; где:
gеи – удельный эффективный расход топлива при номинальной мощности
двигателя, (г/кВт*ч).
gеи=210....245 (г/кВт*ч)
Gтн=230*59,3*103/103=0.014 (кг/ч)
8.Знаменатель геометрической прогрессии передаточных чисел
трансмиссии трактора:
[pic] g =м-1[pic]Кmin / м-1[pic]Кмах
g=4[pic]/4[pic]=0,59
м – число основных рабочих передач, в нашем случае равно 5.
Минимальная касательная силы тяги:
РКмin=РКРmin+fG
РKmin=13+0,08*25=15
9.Передаточное число трансмиссии на первой передаче:
i=Wн*rk / VТi ; где:
rк – динамический радиус ведущей звездочки (м).
rк=0,16*lзв*Zк ; где:
lзв – шаг звена гусеничной цепи, 0,176 (м).
Zк – число звеньев гусеничной цепи, укладывающихся на округлости
ведущей звездочки, 33 (шт).
Rк=0,16*0,176*11,3=0,323 (м)
i=219,8*0,323/1,9=37,5
10.Передаточные числа трансмиссии на передачах:
i2=i1 / g
i2=37,5*0,323/0,59=20,4
i3=i2 / g
i3=20,4/0,59=34,6
11.Энергонасыщенность:
NY=NН /ммin ; где:
пmin – конструктивная масса трактора плюс масса заправочных материалов,
(кг).
мmin=(1,07....1,1)* мо ; где:
мо – конструкционная масса трактора принимаемая равной массе трактора
прототипа.
Nmin=1,1*4500=4950 (кг)
NY=59,3/4950=0,01 (кВт/кг)
12.Совершенство конструкции:
мY=мо / Nн ; мY=4500/59,3=75,9 (кг/кВт).
|№ |Параметр |Условное |Единицы |Значение |
| | |обозначение|измерения |параметра |
|1 |Максимальная сила тяги |РКРмах |Н |23 |
|2 |Минимальная сила тяги |РКРmin |Н |13,5 |
|3 |Действительная скорость на первой|V1 |М/С |1,8 |
| |передаче | | | |
|4 |Теоритическая скорость на первой |VTi |М/С |1,9 |
| |передаче | | | |
|5 |Эксплуатационный вес трактора |G |Н |25 |
|6 |Номинальная мощьность двигателя |Nн |КВт |59,3 |
|7 |Номинальный крутящий момент |Мн |Н*м |269,8 |
|8 |Часовой расход топлива при |Gмн |Кг/ч |0,014 |
| |номинальной мощности двигателя | | | |
|9 |Знаменатель геометрической |g | |0,59 |
| |прогресии ряда передаточных чисел| | | |
| |трансмисии | | | |
|10 |Передаточное число трансмисии на |i1 | |20,4 |
| |первой передаче | | | |
|11 |Передаточное число трансмисии на |i2 | |34,8 |
| |второй передаче | | | |
|12 |Удельная мощьность |NY |КВт/кг |0,01 |
|13 |Удельная масса |mY |КВт/кг |75,9 | |
