- •Основи теорії та розрахунку трактора і автомобіля
- •1. Вступ
- •1.1. Із історії розвитку Вітчизняного тракторобудування
- •1.2. Із історії розвитку Вітчизняного автомобілебудування
- •1.3. Вклад Вітчизняних вчених в розвиток “Теорії трактора та автомобіля”
- •1.4. Типаж тракторів
- •1.4.1. Загальна будова трактора
- •1.4.2. Класифікація тракторів
- •1.5. Типаж автомобілів
- •1.5.1. Загальна будова автомобіля
- •1.5.2. Класифікація автомобілів
- •1.6. Предмет вивчення курсу “Теорія трактора та автомобіля”
- •1.7. Експлуатаційні властивості тракторів та автомобілів
- •2. Загальна динаміка колісних тракторів і автомобілів
- •2.1. Умови і режими роботи коліс
- •2.2. Утворення сили, моменту опору кочення та дотичної сили тяги
- •2.3. Фізико-механічні властивості грунту
- •2.4. Ведучий момент на рушіях трактора і автомобіля
- •2.5. Дотична сила тяги і її обмеження по зчепленню з ґрунтом
- •2.6. Необхідна і достатня умова руху трактора і автомобіля
- •2.7. Кінематика та динаміка веденого і ведучого коліс
- •2.7.1. Кінематика та динаміка веденого колеса
- •2.7.2. Динаміка ведучого колеса з пневматичною шиною
- •2.7.3. Зчеплення з ґрунтом і буксування рушіїв
- •2.9. Сили, які діють на рухому колісну машину
- •2.10. Тяговий баланс
- •2.11. Нормальні реакції грунту на передні і задні колеса тракторів та автомобілів
- •2.12. Нормальні реакції ґрунту на колеса трактора при роботі з навісною машиною
- •3. Загальна динаміка гусеничного трактора
- •3.1. Особливості кінематики і динаміки гусеничного рушія
- •3.3. Центр тиску гусеничного трактора і його зміщення відносно
- •Рівняння моментів має наступний вигляд
- •3.4. Робота гусеничного трактора з навісними машинами
- •Виконуємо такі арифметичні дії
- •Після скорочення рівняння (3.38) приймає вигляд
- •Рівняння (3.44) можемо записати наступним чином
- •3.5. Розподіл нормальних реакцій грунту
- •4. Визначення зчіпної ваги та розподіл навантаження
- •5. Тягова динаміка і паливна економічність трактора
- •5.1. Баланс потужності трактора
- •5.2. Побудова потенційної тягової характеристики проектуємого трактора
- •5.4. Процес розгону машинно-тракторного агрегату
- •5.4.1. Основні показники, їх оцінювання
- •5.4.2. Вплив на процес розгону механізмів для переключення
- •6. Тягова і гальмівна динаміка та паливна
- •6.1. Баланс потужності автомобіля
- •6.2. Динамічний фактор і динамічна характеристика автомобіля
- •6.3. Гальмівні властивості автомобіля
- •6.3.1. Процес гальмування автомобіля
- •6.3.2. Гальмова сила на колесах автомобіля
- •6.3.3. Рівняння руху автомобіля при гальмуванні
- •6.3.4. Вимірювачі гальмових якостей автомобіля
- •6.3.5. Гальмування двигуном
- •6.4. Паливна характеристика проектуємого автомобіля
- •7. Тягова динаміка повнопривідних
- •7.1. Основні типи безступеневих автоматичних трансмісій тракторів та автомобілів
- •7.1.1. Фрикційна механічна трансмісія
- •7.1.2. Електричні трансмісії
- •7.1.3. Гідродинамічна трансмісія
- •7.1.4. Гідростатична (гідрооб'ємна) трансмісія
- •7.2. Методика тягового розрахунку трактора
- •8. Теорія повороту тракторів та автомобілів
- •8.1. Теорія повороту колісних тракторів та автомобілів
- •8.1.1. Загальні відомості
- •8.1.2. Способи повороту колісних машин
- •8.1.3. Кінематика повороту колісної машини з рульовою трапецією
- •8.1.4. Динаміка повороту колісних машин
- •8.1.5. Керованість колісної машини
- •8.1.6. Вплив бокового уводу шин на кінематику повороту
- •8.1.7. Стабілізація керованих коліс
- •8.2. Поворот гусеничного трактора
- •8.2.1. Кінематика повороту
- •8.2.3. Поворот гусеничного трактора з навантаженням на гаку
- •8.2.4. Характеристика повороту гусеничного трактора
- •9. Стійкість тракторів та автомобілів
- •9.1. Повздовжня стійкість тракторів та автомобілів
- •9.2. Граничний статичний кут по сповзанню
- •9.3. Загальна умова повздовжньої стійкості колісних машин
- •9.4. Повздовжня стійкість колісної машини з навантаженням на гаку
- •9.5. Гранична статична стійкість гусеничного трактора
- •9.6. Поперечна стійкість тракторів та автомобілів
- •9.7. Способи підвищення стійкості тракторів та автомобілів
- •9.8. Поперечна стійкість колісних машин
- •9.9.Поворот колісної машини на схилах і під’йомах
- •9.10. Прохідність тракторів та автомобілів
- •9.10.1. Загальні відомості
- •9.10.2. Геометричні параметри прохідності
- •9.10.3. Способи поліпшення прохідності
- •10. Плавність руху і енергономічність машин
- •10.1. Загальні відомості
- •10.2. Характеристики поверхні доріг
- •10.3. Вплив коливань на людину
- •10.4. Рівняння коливань
- •10.5. Вимірювачі плавності ходу
- •10.6. Гасіння коливань
- •10.7. Коливальна система колісного трактора
- •11. Основи розрахунку шасі тракторів і автомобілів
- •11.1. Загальні положення
- •11.2. Розрахунок фрикційних муфт зчеплення
- •11.3. Особливості розрахунку фрикційних муфт повороту
- •11.4. Основи розрахунку коробок передач
- •11.5. Розрахунок елементів з’єднувальних муфт і карданних механізмів
- •11.6. Розрахунок механізмів заднього моста
- •11.7. Розрахунок рульового механізму
- •11.8. Розрахунок елементів ходових систем
7.2. Методика тягового розрахунку трактора
з гідростатичною трансмісією
Вихідними даними для розрахунку є: тип трактора, тяговий клас (номінальне тягове зусилля Рг, Н), номінальна робоча швидкість Vн, км/г, ґрунтовий фон.
Експлуатаційна вага трактора в Н становить
(7.37)
Розрахункова номінальна потужність двигуна в кВт дорівнює
,
де ηтягн = ηгл · ηб.доп · ηfn – оптимальний тяговий ККД трактора.
Номінальний крутний момент на ведучих колесах в Н·м визначається за залежністю
Мкн = (Ргн + f·G) · rк,
де rк – робочий радіус ведучих коліс, який визначається по типо- розміру шин, виходячи з допустимого навантаження, м.
Номінальний крутний момент гідромотора в Н·м становить
(7.38)
де Zм – число гідромоторів.
Робочий об'єм гідромоторів в см3 дорівнює
(7.39)
де ρ = 800…2500 Н/см2 – номінальний робочий тиск у гідроприводі.
Максимальний крутний момент гідромотора в Н·м визначається за формулою
(7.40)
– обмежений по зчепленню рушіїв з ґрунтом і М'м max = КМмн – обмежений по двигуну (К – коефіцієнт пристосування двигуна по моменту) забезпечується збільшенням робочого тиску (Н/см2), відповідно, до
або
Р'max
= ρ · К. (7.41)
Мінімальний крутний момент гідромотора в умовах самопересування трактора з максимальною швидкістю Vmax = 25…35 км/г в Н·м визначається за залежністю
(7.42)
забезпечується мінімальним тиском
(7.43)
числове значення якого повинно бути не менше Рmin = 300…400 Н/см2, що досягається відключенням при необхідності частини гідромоторів (Z'м – число включених гідромоторів).
Номінальна, максимальна і мінімальна витрати гідромоторів в л/хв відповідно становлять
(7.44)
(7.45)
(7.46)
якщо мінімальна швидкість трактора Vmin = 3…4 км/г.
Мінімальна, номінальна і максимальна продуктивність гідронасоса в л/хв відповідно дорівнює
(7.47)
(7.48)
(7.49)
Максимальний робочий об'єм (постійна) гідронасоса в см3 визначається за формулою
(7.50)
Номінальна потужність двигуна в кВт становить
Nен = Nн + Nδн, (7.51)
де Nн – потужність, яка витрачається на привід насоса;
Nδн – потужність, що витрачається на буксування трактора при його роботі на номінальному режимі.
Числові значення Nн і Nδн визначаються так
(7.52)
Одержані параметри гідромашини (qм і qнmax) застосовуються для розрахунку конструктивних розмірів насоса і гідромоторів, а по максимальній витраті Qмmax або продуктивності Qнmax – пропускна спроможність регулюючих органів, маслопроводів, арматури, фільтрів, об'єму баків.
Внутрішній діаметр маслопроводів від насоса в мм становить
а
до гідромоторів
(7.53)
де Vж – розрахункова швидкість руху (4…5 м/с) робочої рідини у нагнітальних маслопроводах.
Теоретична тягова характеристика трактора розраховується і будується як потенціальна, але обмежується прийнятими швидкостями Vmin і Vmax та робочими тисками ρmin і ρmax.
Питання для самопідготовки та самоконтролю
Чому дорівнює коефіцієнт кінематичної невідповідності?
Як визначається паразитна потужність?
Передавальне число диференціала визначається за залежністю…
Зовнішній діаметр симетричного варіатора становить…
Чому дорівнює передавальне число тороїдально-сферичної передачі?
Як зменшується питома вага трактора з електричною трансмісією?
Чому дорівнює передавальне число гідротрансформатора?
Як визначається коефіцієнт корисної дії гідротрансформатора?
Чому дорівнює кількість обертів вала гідромотора?
Продуктивність аксіально-плунжерних насосів становить…
Як визначається експлуатаційна вага трактора з гідростатичною трансмісією?
Максимальний робочий об’єм гідронасоса визначається за залежністю…
