Потенциальная тяговая характеристика трактора
Потенциальная тяговая характеристика составляется на основе мощностного баланса трактора для установившегося движения по горизонтальному участку:
NH = Nr + Nf + Nδ + NKP,
где NH - эффективная мощность двигателя на номинальном режиме, кВт
Nr – мощность теряемая на трение в силовой передаче, кВт
Nδ – затраты мощности на буксование, кВт
Nf – мощность теряемая на качение трактора, кВт
NKP – полезная крюковая мощность, кВт.
Мощность на трение в силовой передаче определяется по формуле, кВт.:
Nr = (1 – ηm)·NH,
Nr = (1 – 0,84)·124 =19,84 кВт.
Разность NH и Nr будет представлять мощность на ведущих колесах NK, кВт.:
NK = NH - Nr,
NK = 124 – 19,84 = 104,16 кВт.
Мощность Nf определяем по формуле, кВт:
Nf = Pf·Vd
где Vd – действительная скорость, м/с.
Необходимо найти действительную и теоретическую скорости – предельно возможные для различных тяговых усилий на крюке.
Мощность на ведущих колесах, кВт.:
Nk = PK·VT,
где Рк – касательная сила тяги на ведущих колесах, кН;
VТ – теоретическая скорость, м/с.,
тогда VТ = Nk / PK, а Рк = Pf + Ркр.
При Ркр=0 кН: Vт = 104,16 / (5,7 + 0)=18,27м/с;
При Ркр=6 кН: Vт = 104,16 / (5,7 + 6)=8,90м/с;
Значения Vт при следующих значениях Ркр рассчитываем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 3.
Действительная скорость определяется по формуле:
Vd = Vт × (1 - d),
При Ркр=0 кН: Vd = 18,27 × (1 - 0)=18,27м/с;
При Ркр=6 кН: Vd = 8,90 × (1 – 0,03)=8,64м/с;
Значения Vт при следующих значениях Ркр рассчитываем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 3.
Определяем мощность Nf (в кВт) по формуле:
Nf = Pf×Vd ,
При Ркр=0 кН: Nf = 5,7×18,27=104,16 кВт;
При Ркр=6 кН: Nf = 5,7×8,64=49,22 кВт;
Значения Nf при следующих значениях Ркр рассчитываем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 3.
Мощность теряемая при буксовании, определяется по формуле:
Nδ = δ·NK,, кВт;
Полезная мощность Nкр согласно уравнению мощностного баланса будет представлять:
Nкр = Nн - Nf - Nδ – Nr, кВт;
Тяговый К.П.Д. представляет собой кривую Nкр в своём масштабе:
Определяем значения скоростей и мощностей .
Таблица 3
Ркр, кН |
0 |
6 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
42 |
48 |
52 |
РК |
5,7 |
11,7 |
17,7 |
23,7 |
29,7 |
35,7 |
41,7 |
47,7 |
53,7 |
57,7 |
VT, м/с |
18,27 |
8,90 |
5,88 |
4,39 |
3,51 |
2,92 |
2,50 |
2,18 |
1,94 |
1,81 |
VД, м/с |
18,27 |
8,64 |
5,65 |
4,18 |
3,30 |
2,71 |
2,30 |
1,97 |
1,65 |
0,00 |
Рf, кН |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
Nf, кН |
104,16 |
49,22 |
32,20 |
23,80 |
18,79 |
15,47 |
13,10 |
11,20 |
9,40 |
0,00 |
Мощность, теряемая при буксовании, определяется по формуле:
Nd = d × Nк .
При Ркр=0 кН: Nd = 0 × 104,16=0 кВт;
При Ркр=6 кН: Nd = 0,03 × 104,16=3,12 кВт.
Значения Nd при следующих значениях Ркр рассчитываем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 4.
Таблица 4
Ркр, кН |
0 |
6 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
42 |
48 |
52 |
% |
0 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
10 |
15 |
100 |
Nd, кН |
0,00 |
3,12 |
4,17 |
5,21 |
6,25 |
7,29 |
8,33 |
10,42 |
15,62 |
104,16 |
Полезная мощность Nкр согласно уравнению мощностного баланса будет представлять остаточный член:
Nкр = Nн - Nr - Nf - Nd .
hтяг = Nкр / Ne,
При Ne=124 кВт
hтяг = 0 / 124=0
hтяг = 51,81 / 124=0,42
Тяговый КПД при других значениях крюковой мощности рассчитываем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 5.
Таблица 5
Nкр, кН |
0,00 |
51,81 |
67,79 |
75,15 |
79,12 |
81,40 |
82,73 |
82,54 |
79,14 |
0,00 |
ηтяг |
0,00 |
0,42 |
0,55 |
0,61 |
0,64 |
0,66 |
0,67 |
0,67 |
0,64 |
0,00 |