Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

ФГБОУ ВПО

“Вологодская государственная молочнохозяйственная

академия имени Н.В.Верещагина”

Инженерный факультет

Кафедра тракторов и

автомобилей

Контрольная работа

Расчёт трактора К3000

Выполнил Власов Н. А.

студент Шифр: 0934109

Проверил Гарш Е.И.

Вологда - Молочное

2014

1.Тяговый расчет.

1.1. Тяговый диапазон трактора.

Тяговый диапазон трактора определяется по формуле:

=1,95

где Р_н и Р^’_н— соответственно номинальная сила тяги на крюке рассчитываемого трактора и сила тяги трактора предыдущего класса.

ε — коэффициент расширения тяговой зоны трак­тора, рекомендуемый в среднем 1,3.

Зная тяговый диапазон и номинальную силу тяги трак­тора, можно определить его минимальную силу тяги из соот­ношения

откуда .

 = 15,4 кН

1.2. Масса трактора.

Масса трактора оценивается его состоянием. Если трак­тор не имеет заправочных материалов, балласта и тракториста, то такая масса называется конструктивной (т_к). Пол­ностью заправленный трактор с трактористом и балластом будет иметь массу эксплуатационную (т_э).

Эксплуатационную массу колесного трактора можно оп­ределить из следующих условий:

, Н

= 72210 Н

, Н

= 90909 Н

где Р_н — номинальная сила тяги трактора по типажу, Н;

φ_доп — допустимая величина коэффициента использова­ния сцепного веса трактора, для колесных тракто­ров принимается 0,5—0,65;

λ_к — коэффициент нагрузки на ведущие колеса трак­тора; принимается для тракторов, с колесной схе­мой 4X2—0,75—0,8;

f — коэффициент сопротивления качению; для колес­ных тракторов можно принять 0,12.

Для большинства сельскохозяйственных тракторов эксплуатационную массу можно определить по следующему выражению:

, Н

=14024 Н

1.3. Расчет номинальной мощности двигателя.

Расчёт номинальной мощности двигателя производится с учетом номинального тягового усилия трактора, силы сопро­тивления качению, массы трактора, потерь на трение в тран­смиссии и необходимого запаса мощности двигателя.

Учитывая выше изложенное, номинальная мощность дви­гателя определяется по формуле:

, кВт

  = 103 кВт

где Р_Н и V_Н1 — соответственно номинальное тяговое усилие (Н) и расчетная скорость движения на низ­шей рабочей передаче при номинальной силе тяги, км/ч.

т_э — эксплуатационная масса трактора (кг)

g — ускорение свободного падения (м/с²)

η_тр — к. п. д., учитывающий потери мощности в трансмиссии и определяемый по формуле:

= 0,895

где η_ц и η_к — соответственно к. п. д. цилиндрической и конической пары шестерен. Принимаются равными η_ц = 0,985 и η_к = 0,975;

η_хол — к. п. д.,учитывающий потери мощности на холостом ходу; принимается η_х = 0,96;

х и у — степенные показатели числа пар шестерен, ра­ботающих в трансмиссии на данной передаче;

x_э — коэффициент эксплуатационной нагрузки тракторного двигателя — 0,85.

2.Тепловой расчёт.

2.1. Определение параметров рабочего тела.

2.1.1.Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива.

l₀= (1/0,23)(8/3С+8Н-0), кг возд/кг топл;

L₀= l₀/_в, кмоль возд/м³;

где 0,23  значение массового содержания кислорода в 1 кг воздуха;

0,21 – объемное содержание кислорода в 1м³ воздуха;

С, Н и 0  содержание в топливе углерода, водорода и кислорода соответственно (для дизельного топлива С=0,857, Н=0,133, О=0,01);

_в  масса 1 кмоля воздуха (_в=28,96 кг/кмоль).

l₀= (1/0,23)(8/30,857+80,133-0,01) =14,52 кг

L₀= 14,52/28,96 = 0,501 кмоль

2.1.2.Количество свежего заряда.

М₁ = L, кмоля где   коэффициент избытка воздуха.

Для дизельных двигателей принимают >1. =1,95

М₁ = 1,950,501=0,977 кмоль

_т  молекулярная масса паров топлива, _т=115 кг/моль.

Общее количество продуктов сгорания:

М₂ =  L₀+ Н/4 + 0/32 кмоль

М₂ = 1,950,501+ 0,133/4 + 0,01/32=1,011 кмоль

Химический коэффициент молекулярного изменения горючей смеси: _о = М₂/M₁ _о = 1.011/0,977=1,03