1.Расчет, построение и анализ тяговой характеристики трактора т-25a

1.1 Определение и анализ тяговой характеристики трактора 

 

Рис. 1.1. Кинематическая схема трансмиссии трактора Т-25A

КПД трансмиссии

h_T=h_цⁿ×h_к×h_г(1-e)

 

где η_ц , η_к – КПД соответственно цилиндрической и конической пары шестерен

η_г – КПД ведущего участка гусеничного движителя

ε – множитель, определяющий, какую часть номинального вращающего момента составляет момент холостого хода трансмиссии трактора.

 

При современном уровне технологии изготовления шестерен и подшипников и при установившемся тепловом режиме трансмиссии тракторов и автомобилей можно принять:

η_ц = 0,985…0,990 η_к = 0,975…0,980

η_г = 0,97…0,99 ε = 0,03…0,05

η_т=η_цⁿ·η_к·η_г(1-e)=0,99³×0,99×0,98×0,97=0,92 

Таблица 1.1. Характеристики трансмиссии трактора T-25A по передачам

 

Передача	Шестерни, передающие вращающий момент	Передаточные числа	ηT	n
I	5-6(6)-9-10-17-18-19-20	62,6	0,92	3
II	5-6(6)-3-4-17-18-19-20	49,5	0,92	3
III	5-6(6)-9-10-15-14-19-20	42,5	0,92	3
IV	5-6(6)-3-4-15-14-19-20	33,6	0,92	3
V	5-6(6)-7-8-17-18-19-20	24,2	0,92	3
VI	5-6(6)-7-8-15-14-19-20	16,4	0,92	3

 

 

1.2 Построение скоростной характеристики

двигателя трактора Т-25A

Параметры и размеры	Частота вращения, об/мин.
	1600	1700	1800	2000	2050	2160
Nе, кВт	41,9	44	45,80	46,4	33,31	0
Mк, Нм	250,36	247,2	243	221,56	155,2	0
gе, г/кВт·ч	265	262	260	255	250	∞
Gт, кг/ч	11,1	11,52	11,7	11,9	8,3	2,3

По данным таблицы 1.2. строим скоростную характеристику двигателя трактора Т-40.

    На оси абсцисс отмечаем характерные частоты вращения коленчатого вала

n_н- номинальная частота вращения: n_н=2000об/мин.

n_м- частота вращения при максимальном крутящем моменте

n_м=0,6…0,8 n_н=0,8∙2000=1600об/мин

n_xx-максимальная частота вращения коленчатого вала на холостом ходу

n_xx=(1+δ_р) n_н=(1+0,08) ∙2000=2160об/мин

δ_р-степень неравномерности регулятора, у современных автотракторных двигателей δ_р=0,06…0,08

Вычислим крутящий момент двигателя, работающий на режиме номинальной мощности М_дв=9550×N_е/n_н=9550∙46,4/2000=221,56Н∙м

Вычислим максимальный крутящий момент

М_max= М_дв(100+μ)10^-2=221,56∙(100+13)∙10^-2=250,36Н∙м

μ- коэффициент запаса крутящего момента 10…15%

Cтроим кривую момента крутящего, промежуточные значения определяем по графику.

Вычисляем Ne для каждого значения момента крутящего и переносим эти значения на график.

Удельный эффективный расход топлива при максимальном крутящем моменте

g_ем на 8…12%больше, чем на режиме номинальной мощности

Часовой расход топлива G_тхх при работе двигателя без нагрузки с максимальной частотой вращения коленчатого вала не превышает обычно 25…30% расхода топлива при режиме номинальной мощности.

1.3 Построение кривой буксования

При тяговом расчете применяется, что на заданном почвенном фоне величина буксования зависит от удельной силы тяги Д_кр, которая представляет собой отношение силы тяги к сцепному весу трактора: 

Д_кр=Р_кр/G_сц

G_сц = 2600 кгс =26 кН, почвенный фон – пахота

Определим величину силы тяги

Р_кр = Д_кр ×G_сц, кН

Таблица 1.3. Результаты расчета кривой буксования

 

Дкр	0	0,27	0.38	0.47	0.55	0.64	0.67	0.69	0,70
δ, % (yi)	0	2	3	5	10	20	40	70	100
Ркр , кН (xi)	0	7,02	9,88	12,22	14,3	16,64	17,42	17,94	18,2

По результатам таблицы 1.3 строим кривую буксования

1.4. Выбор скоростных режимов работы двигателя

для расчета данных для построения тяговой

характеристики трактора Т-40

 

На графике скоростной характеристики выбрать 5 скоростных режимов работы двигателя:

первый режим соответствует частоте вращения коленчатого вала;

второй – частоте вращения коленвала двигателя, равный среднему значению между третьим и первым режимами;

третий – номинальный режим;

четвертый и пятый режимы:

Таблица 1.4 Расчетные параметры трактора Т-40 по передачам 

i1	89,2	ηт	0,92
i2	74,9	g	9,81
i3	63,6	G	2600
i4	54,5	Rk	0,71
i5	29,4	f	0,08
i6	20,5
номер передачи	показатели работы трактора Т-40	показатели работы двигателя Т-40
		n	1600	1700		1800	2000	2050	2160
		Mдв	250,36	247,20		243,00	221,56	155,20	0
		Ne	41,9	44		45,8	46,4	33,31	0
		Gt	11,1	11,52		11,7	11,9	8,3	2,3
4	Рк		17,68	17,46	17,16		15,65	10,96	0,00
	Pf		2,04							2,04
	δ		0,86	0,85	0,83		0,75	0,49	0,00
	Ркр		15,64	15,42	15,12		13,61	8,92	0,00
	Vt		2,19	2,33	2,46		2,74	2,80	2,80
	Vg		0,31	0,35	0,42		0,68	1,43	2,80
	Nкр		4,79	5,38	6,33		9,31	12,76	0,00
	gкр		2316,28	2142,25	1848,67		1278,78	650,66	0,00
5	Рк		9,54	9,42	9,26		8,44	5,91	0,00
	Pf		2,04							2,04
	δ		0,41	0,40	0,39		0,35	0,32	0,00
	Ркр		7,50	7,38	7,22		6,40	5,91	0,00
	Vt		4,06	4,31	4,56		5,07	5,20	5,48
	Vg		2,39	2,59	2,78		3,30	3,53	5,48
	Nкр		17,95	19,08	20,09		21,10	20,90	0,00
	gкр		618,52	603,79	582,29		564,06	397,14	0,00
6	Рк		6,65	6,57	6,45		5,89	4,12	0,00
	Pf		2,04							2,04
	δ		0,25	0,24	0,24		0,21	0,11	0,00
	Ркр		4,61	4,53	4,41		3,84	2,08	0,00
	Vt		5,82	6,18	6,55		7,27	7,46	7,46
	Vg		4,36	4,70	4,97		5,75	6,63	7,46
	Nкр		20,12	21,27	21,96		22,09	13,82	0,00
	gкр		551,76	541,73	532,76		538,66	600,80	0,00