Основы теории трактора и автомобиля
1.6 РАСЧЕТ ПЕРЕДАТОЧНЫХ ЧИСЕЛ ТРАНСМИССИИ
Передаточное число трансмиссии на первой передаче (для трактора Т-25А) определяем по формуле:
(10)
где nен- номинальная частота вращения коленчатого вала двигателя, об/мин.
Остальн
ые числа трансмиссии рассчитываем по формуле:
, (11)
где к - номер передачи.
;
;
;
;
;
.
1.6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ (КПД) ТРАНСМИССИИ
Механический КПД трансмиссии учитывает потери на трение, взбалтывание масла и т.п. Он зависит от числа пар зубчатых передач, находящихся в зацеплении, типа шестерен и способа их соединения между собой, от типа промежуточных соединений и муфт сцепления, вязкости и уровня заливаемого масла и других факторов. Часть потерь зависит от значения передаваемых моментов, а другая часть потерь зависит в основном от скорости вращения деталей и почти не зависит от нагрузочного режима.
Для тракторов с колесной формулой 4К2 определяем КПД ветвей трансмиссии, соединяющих маховик с задними ведущими колесами. Распределение мощности по ведущим мостам зависит от распределения массы трактора по мостам, схемы трансмиссии, почвенного фона, действия на трактор со стороны с.-х. машины, сил и моментов, величины и других факторов.
Механический КПД ветвей трансмиссии, соединяющих маховик с задними ведущими колесами представим как
hтрi = hхолhн = ( 1- x )hцn hкm, (12)
где hхол и hн - КПД, учитывающие потери соответственно холостого хода и при работе под нагрузкой;
hц и hк - КПД, соответственно цилиндрической и конической пар шестерен (hц=0,985 .0,99 и hк=0,975 .0,98);
m и n - соответственно число пар цилиндрических и конических шестерен, находящихся в зацеплении на данной передаче
x - коэффициент, учитывающий потери холостого хода в трансмиссии (x=0,03 .0,05).
Находим КПД трансмиссии для первой и второй передач
hтр1(1-2) =
Механический КПД привода ВОМ hвом рассчитываем в соответствии с формулой (12), при этом значение x выбираем по меньшим пределам. Расчет проводится для зависимого привода ВОМ, так как такой привод планируем использовать для технологического модуля.
hвом = hхолhн = ( 1- x )hцn hпл, (13)
где hпл - КПД планетарного механизма (hпл =0,96).
hвом(1-2) =
1.7 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОМИНАЛЬНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ ТРАКТОРА
Эксплуатационную мощность двигателя Nен, для обеспечения заданных тягово-приводных и скоростных показателей трактора подсчитываем по формуле:
= кВт (14)
где Pк.н.1 - номинальная касательная сила тяги на 1 основной передаче, кН.
Nвом - мощность, необходимая для привода рабочих машин от вала отбора мощности на расчетном тяговом режиме, кВт.
Номинальную касательную силу тяги на 1-ой передаче определяем по формуле: = 8,198 кН (15)
где Pf - сила сопротивления качению.
Она определяется по формуле:
=кН (16)
здесь G - вес трактора.
2 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ДВИГАТЕЛЯ
2.1 ЗАДАЧИ РАСЧЕТА И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
В задачи теплового расчета двигателя, прежде всего, входит определение параметров состояния рабочего тела в характерных точках рабочего цикла двигателя и определение энергетических и экономических показателей цикла и двигателя, на основании которых рассчитываем также основные размеры двигателя (диаметр цилиндра и ход поршня). Основными исходными данными для расчета являются: номинальная эффективная мощность и соответствующая ей частота вращения коленчатого вала двигателя; степень сжатия; тип камеры сгорания; коэффициент избытка воздуха; вид топлива; расчетные параметры окружающей среды (давление и температура) и ряд других.
Тепловой расчет двигателя выполняем по исходным данным в соответствии с индивидуальным заданием на курсовую работу.
В задании на курсовую работу приводится часть необходимых для теплового расчета исходных данных, остальными задаемся, ориентируясь на прототип двигателя.
Тепловой расчет выполняем на ПЭВМ по программе, составленной на кафедре тракторов и автомобилей.
Среди исходных данных задаемся коэффициентом избытка воздуха a, подогревом заряда на впуске DT степенью повышения давления lp.
Для номинального режима эти значения принимаем в пределах:
a = 1,3 .1,65 - для дизельных двигателей с неразделенной камерой сгорания;
DT = 10 .30 К - для дизелей без наддува;
lp = 1,6 .2,5 - для дизелей с неразделенной камерой сгорания.
На величину степени повышения давления влияет режим впрыска топлива, форма камеры сгорания и способ смесеобразования.
При выборе lp учитываем, что увеличение lp приводит к уменьшению степени предварительного расширения r. Для большинства дизелей r = 1,2 .1,7 (большие значения характерны для раздельных камер сгорания).
Ниже приводятся обозначения величин с указанием их размерности, которые приняты в расчетных формулах. Эти обозначения приводятся, в основном, в том порядке, в каком они встречаются по алгоритму расчета.
Таблица 1.
Обозначения |
Параметры |
Размерность |
1 |
2 |
3 |
mO |
теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива |
кг/кг топлива |
МО |
теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива |
кмоль/кг топлива |
М1 |
количество подаваемого свежего заряда на 1 кг топлива |
кмоль/кг топлива |
М2 |
Количество продуктов сгорания на 1кг топлива |
кмоль/кг топлива |
С |
массовая доля углерода в топливе |
- |
Н |
массовая доля водорода в топливе |
- |
О |
массовая доля кислорода в топливе |
- |
nН |
номинальная частота вращения |
об/с |
рO |
расчетное атмосферное давление |
МПа |
Тс |
расчетная температура окружающего воздуха |
К |
рК |
давление после компрессора (на впуске) |
МПа |
TK |
температура после компрессора (на впуске) |
К |
nK |
показатель политропы сжатия в компрессоре |
- |
Dра |
потеря давления на впуске |
МПа |
TK` |
температура на впуске (с учетом подогрева) |
К |
DT |
подогрев свежего заряда на впуске |
К |
ра |
давление в цилиндре в конце впуска |
МПа |
ТА |
температура в конце процесса впуска |
К |
e |
степень сжатия |
- |
рr |
давление в конце процесса впуска |
МПа |
Tr |
температура в конце процесса впуска |
К |
hV |
коэффициент наполнения цилиндров |
- |
gr |
коэффициент остаточных газов |
- |
n1 |
показатель политропа сжатия |
- |
pc |
давление в конце процесса сжатия |
МПа |
Тс |
температура в конце процесса сжатия |
К |
a |
коэффициент избытка воздуха |
- |
mт |
молекулярная масса паров топлива |
кг/кмоль |
m0 |
химический коэффициент молеку- лярного изменения горючей смеси |
- |
m |
Действительный коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси | |
Hи |
низшая теплота сгорания топлива |
кДж/кг |
Нрс |
теплота сгорания рабочей смеси |
кДж/кмоль |
xz |
коэффициент использования теплоты в процессе сгорания |
- |
Сvc |
средняя мольная изохорная теплоемкость рабочей смеси |
кДж/кмоль |
Сvz |
средняя мольная изохорная теплоемкость продуктов сгорания |
кДж/кмоль |
λp |
степень повышения давления |
- |
рz |
максимальное расчетное давление в цикле |
МПа |
Тz |
температура в конце процесса сгорания |
К |
А |
коэффициент в уравнении для расчета Тz |
кДж/кмоль |
B |
коэффициент в уравнении для расчета Тz |
кДж/кмоль |
F |
коэффициент в уравнении для расчета Тz |
кДж/кмоль |
r |
степень предварительного расширения |
- |
n2 |
показатель политропы расширения |
- |
d |
степень последующего расширения |
- |
pB |
давление в конце процесса расширения |
МПа |
TB |
температура в конце процесса расширения |
К |
pi |
теоретическое среднее индикаторное давление |
МПа |
pi |
среднее индикаторное давление |
МПа |
pк |
плотность заряда на впуске |
кг/м |
R |
газовая постоянная для воздуха |
Дж/кгК |
hi |
индикаторный КПД |
- |
n |
коэффициент полноты индикаторной диаграммы |
- |
gi |
удельный индикаторный расход топлива |
г/кВтч |
Другие рефераты на тему «Транспорт»:
Поиск рефератов
Последние рефераты раздела
- Проект пассажирского вагонного депо с разработкой контрольного пункта автосцепки
- Проектирование автомобильных дорог
- Проектирование автотранспортного предприятия МАЗ
- Производственно-техническая база предприятий автомобильного транспорта
- Расчет подъемного механизма самосвала
- Системы автоблокировки
- Совершенствование организации движения и снижение аварийности общественного транспорта в городе Витебск