Основы теории трактора и автомобиля

4.2 РАСЧЕТ РЕГУЛЯТОРНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ

Основой для расчета и построения тяговой характеристики трактора является регуляторная характеристика двигателя.

Регуляторная характеристика двигателя имеет две ветви:

регуляторную - при nе >= nен и скоростную или корректорную - при nе < nен.

На корректорной ветви характеристики значения э

ффективной мощности Nе и удельного эффективного расхода топлива gе рассчитывают в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя nе по формуле:

Nе = Nен (аx + bx2 - cx3) (105)

gе = gен (a1 - b1x + c1x2) , (106)

где a, b, c, a1, b1, c1 - опытные коэффициенты, усредненные значения которых в зависимости от типа двигателя можно принять по табл.10.

x =nе/nен - относительная частота вращения коленчатого вала двигателя.

Таблица 10. Значение опытных коэффициентов.

Остальные параметры двигателя определяются из следующих соотношений:

- крутящий момент двигателя

; (107)

- часовой расход топлива

Gе = 103 gе Nе (108)

На регуляторной ветви принимается, что момент Mе и часовой расход изменяются линейно от номинальных значений до Mе = 0 и Gт = Gтхх при nе = nхх. Крутящий момент на валу двигателя определится:

, (109)

где р = 1.07 .1.08 - коэффициент оборотов холостого хода.

Эффективная мощность

Nе = 2Mеnе10-3 . (110)

часовой расход топлива

, (111)

где т - коэффициент, учитывающий долю расхода топлива на холостом ходу от номинального режима т = 0.25 .0.3.

удельный расход топлива

; (112)

4.3.РАСЧЕТ ТЯГОВОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРАКТОРА

При расчете тяговой характеристики трактора определяются для заданных значений  и f, величины теоретической и действительной скорости (Vт , Vд ), касательной силы тяги и крюкового усилия (Pк и Pкр ), крюковой или тяговой мощности Nкр, удельного крюкового расхода топлива gкр в функции оборотов дизеля на каждой передаче и значения тягового КПД при номинальной нагрузке дизеля.

Расчетные формулы имеют вид:

, м/с (113)

vд = vт (1 -),м/с , (114)

где - буксование.

При расчете буксования использовались формулы, полученные путем аппроксимации усредненных опытных кривых буксования для различных агрофонов.

Для колесных тракторов:

; при (115) = при (116)

Для гусеничных тракторов:

= 0.938y-3.203y2 +2.896y3 при y > 0.5;

= 0.06y при ,

где

Касательная сила тяги ,кН (117)

Сила сопротивления качению трактора

Pf = fgмэ, кН (118)

Крюковое усилие

Pкр = Pк - Pf, кН (119)

Крюковая мощность

Nкр = Pкр vд, кВт (120)

Удельный крюковой расход топлива

; г/кВт ч (121)

Тяговый КПД

; (122)

Программа расчета на ПЭВМ приведена в приложении 17.

4.4 ПОСТРОЕНИЕ ТЯГОВОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРАКТОРА

Определив основные технико-экономические параметры двигателя и трактора в целом приступают к построению теоретической тяговой характеристики, которая позволяет получить наглядное представление о тяговых и топливо экономических показателях трактора на различных режимах его работы. Теоретическая тяговая характеристика состоит из двух частей - нижней и верхней. Нижняя часть графика имеет вспомогательное значение и служит для нанесения основных исходных параметров тракторного двигателя. В верхней части графика наносится ряд кривых, показывающих, как в заданных почвенных условиях, при установившемся движении на горизонтальном участке, в зависимости от нагрузки на крюке трактора изменяются его основные эксплуатационные показатели: буксование ведущих органов, скорость движения, тяговая мощность, удельный расход топлива и тяговый КПД трактора.

Графическое построение теоретической тяговой характеристики трактора производится в такой последовательности.

Лист чертежной или миллиметровой бумаги размером 594х420 делится на две части: верхнюю и нижнюю (рис.6). Затем посередине листа проводится ось абсцисс и от начала координат О' в принятом масштабе откладывается для каждой передачи максимальная касательная сила тяги, подсчитанная по формуле:

 Скачать реферат