Контрольная работа: Двигатель внутреннего сгорания. Расчёт тягача
Так как Nтрδ во всем диапазоне тяговых усилий принимается постоянной, линия Nвк будет параллельной линии Nесв и оси абсцисс.
По зависимости:
Nδ = Nвк × δ% / 100%
вычисляются и откладываются вниз от линии Nвк значения потерь мощности на буксование Nδ.
По формуле:
находятся значения теоретической скорости UT.
Значения действительной скорости определяются следующим образом:
По формуле:
определяются величины потерь мощности на преодоление сопротивления качению. Эти значения откладываются вниз от линии, полученной при определении потерь мощности на буксование Nδ.
Разность Nесв- Nтрδ –Nδ- Nf определяет значения тяговой мощности NKP в данных точках для конкретных тяговых усилий.
Результаты вычислений в данном разделе занесены в табл.2
Таблица 2.
Ркр/R | δ | δ% | ркр | Nесв | Nтрδ | Nδ | UT | Ud | Nf | Nkp | ητ |
0 | 0,000 | 0,00 | 0,0 | 371,73 | 67,51 | 0,000 | 54,760 | 54,760 | 304,222 | 0,000 | 0 |
0,05 | 0,002 | 0,03 | 12500 | 0,091 | 33,698 | 33,688 | 187,156 | 116,973 | |||
0,10 | 0,005 | 0,07 | 25000 | 0,213 | 24,338 | 24,321 | 135,117 | 168,890 | |||
0,15 | 0,007 | 0,10 | 37500 | 0,304 | 19,047 | 19,028 | 105,711 | 198,205 | |||
0,20 | 0,009 | 0,14 | 50000 | 0,426 | 15,646 | 15,624 | 86,800 | 216,994 | |||
0,25 | 0,012 | 0,18 | 62500 | 0,548 | 13,275 | 13,251 | 73,617 | 230,055 | |||
0,30 | 0,015 | 0,22 | 75000 | 0,669 | 11,528 | 11,503 | 63,906 | 239,645 | |||
0,35 | 0,019 | 0,28 | 87500 | 0,852 | 10,188 | 10,160 | 56,444 | 246,924 | |||
0,40 | 0,025 | 0,38 | 100000 | 1,156 | 9,127 | 9,092 | 50,511 | 252,553 | |||
0,45 | 0,038 | 0,57 | 112500 | 1,734 | 8,266 | 8,219 | 45,661 | 256,825 | |||
0,50 | 0,063 | 0,93 | 125000 | 2,829 | 7,553 | 7,483 | 41,572 | 259,819 | |||
0,55 | 0,110 | 1,64 | 137500 | 4,989 | 6,954 | 6,840 | 38,000 | 261,231 | |||
0,60 | 0,198 | 2,93 | 150000 | 8,914 | 6,442 | 6,253 | 34,739 | 260,567 | |||
0,65 | 0,352 | 5,22 | 162500 | 15,880 | 6,001 | 5,688 | 31,600 | 256,740 | |||
0,70 | 0,615 | 9,12 | 175000 | 27,745 | 5,616 | 5,104 | 28,356 | 248,119 | |||
0,75 | 1,046 | 15,51 | 187500 | 47,185 | 5,278 | 4,459 | 24,772 | 232,263 | |||
0,80 | 1,732 | 25,68 | 200000 | 78,124 | 4,978 | 3,700 | 20,556 | 205,540 | |||
0,85 | 2,792 | 41,39 | 212500 | 125,917 | 4,711 | 2,761 | 15,339 | 162,964 | |||
0,90 | 4,390 | 65,08 | 225000 | 197,986 | 4,470 | 1,561 | 8,672 | 97,562 | |||
0,95 | 6,745 | 100,00 | 237500 | 304,22 | 4,253 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0 |
График потенциальной тяговой характеристики представлен в приложении 3
3. Определение скоростей тягача и передаточных чисел трансмиссии на различных передачах
Максимальная скорость Umax трактора (тягача) для гусеничных машин с полужесткой подвеской принимается равной 10÷12 км/ч; для гусеничных машин с эластичной подвеской равна 15÷20 км/ч; для колесных машин составляет 40÷60 км/ч.
Следует иметь в виду, что указанные значения максимальной скорости могут быть получены только при наличии в схеме трансмиссии транспортного, замедленного, рабочего диапазонов скоростей.
Определение максимальной и минимальной скоростей тягача в рабочем диапазоне производится на основании усилий на крюке, соответствующих данным скоростям.
За максимальное усилие на крюке Ркр.max принимается усилие, реализуемое тягачом при максимальном коэффициенте сцепления, то есть:
Ркр.max= φmax× mmax× g× λk- Pf
Установлено, что наивысшая производительность труда на землеройных работах (например, бульдозирование) достигается при:
φmax= (1.10 ÷ 1.15) × φ,
где φ - коэффициент сцепления, при котором тягач развивает номинальную силу тяги. Подставляя числовые значения, получаем:
Ркр.max= 0,66 × 25484,2 × 9,81 × 1 – 20000 =145000 Н.
При величине Ркр.max на потенциальной характеристике определяется минимальная скорость в рабочем диапазоне Up.min.
Максимальная скорость тягача (трактора) определяется по потенциальной тяговой характеристике при минимальном тяговом усилии на крюке, равном ,
где δТ - тяговый диапазон трактора (тягача);