4. РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ РЕГУЛЯТОРНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ И ТЯГОВОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРАКТОРА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПЭВМ
4.1 ПОДГОТОВКА ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ РАСЧЕТА НА ПЭВМ
По результатам тягового расчета трактора и теплового расчета двигателя готовятся исходные данные для расчета на ПЭВМ регуляторной характеристики двигателя и тяговой характеристики трактора и сводятся в таблицу 9.
Таблица 9. Исходные данные для расчета на ПЭВМ.
Наименование | Обозначение | Единицы измерения | Величина | |
1 | Номинальная мощность двигателя | Nен | кВт | 17,1 |
2 | Номинальная частота вращения | nен | об/мин | 29 |
3 | Номинальный удельный расход | gен | г/кВт ч | 250 |
4 | Мощность снимаемая с ВОМ | NВОМ | кВт | 4 |
5 | КПД трансмиссии | hтр | ||
6 | КПД привода ВОМ | hвом | ||
7 | Радиус ведущего колеса | rk | м | 0,6 |
8 | Количество передач | z | 7 | |
9 | Передаточные числа трансмиссии | iтр | 72 | |
10 | Масса трактора | mэ | т | 1,492 |
11 | Коэффициент сцепления | jсц | 0,8 | |
12 | Коэффициент качения | f | 0,06 | |
13 | Коэффициент сцепной массы | lк | 0,77 |
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 эффективной 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.
Тип двигателя | а | b | c | a1 | b1 | c1 |
Дизели с нераздельной камерой сгорания | 0,87 | 1,12 | 1 | 1,55 | 1,55 | 1 |
Дизели с предкамерой | 0,6 | 1,4 | 1 | 1,2 | 1,2 | 1 |
Дизели с вихрекамерой | 0,7 | 1,3 | 1 | 1,35 | 1,35 | 1 |
Карбюраторные | 1 | 1 | 1 | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
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.
... в различных дорожных условиях. Тяговым принято считать режим, при котором от двигателя к ведущим колесам подводится мощность, достаточная для преодоления внешних сопротивлений движения. Показатели тягово-скоростных свойств автомобиля (максимальная скорость, ускорение при разгоне или замедление при торможении, сила тяги на крюке, эффективная мощность двигателя, подъем, преодолеваемый в различных ...
... частоты вращения коленчатого вала ,часового и удельного эффективного расходов топлива в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов двигателя, работающего на регуляторе. Чаще всего регуляторную характеристику строим как зависимость названных параметров от частоты вращения коленчатого вала и крутящего момента двигателя. Регуляторная характеристика двигателя имеет две ветви: непосредственно ...
... (1.13) Передаточные числа трансмиссии на остальных передачах основного ряда определяются через знаменатель геометрической прогрессии , , , , . 1.10 Расчет и построение теоретической тяговой характеристики трактора Исходными данными для тягового расчета трактора являются текущие значения крутящего момента , частоты вращения и часового расхода топлива при работе дизеля по внешней ...
... непроизводительные затраты мощности на механические потери в трансмиссии, перекатывание и буксование движителей трактора. Таблица 3. Баланс мощности и потенциальная тяговая характеристика трактора ДТ-75М Показатель Результаты расчетов jкр*) 0 0,10 0,20 0,30 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,669 d, % 0,2 0,5 0,9 1,5 2,2 2,6 3,1 3,9 5,0 7,6 13,9 Pкр, кН 0 9,6 ...
0 комментариев