6.Расчёт и построение регулярной характеристики тракторного двигателя.
Двигатель
трактора должен обладать номинальной
мощностью
,
достаточной для создания заданной
номинальной силы тяги, для преодоления
сил сопротивления качения и трения в
его механизмах. Кроме того должен быть
некоторый запас мощности для компенсации
сцепления крутящего момента при
длительной эксплуатации:
,
где
-
сила сопротивления качению трактора,
Н.
-
коэффициент эксплуатационной нагрузки
двигателя,
,
где
-
коэффициент сопротивления качению.
g
- ускорения свободного падения, м/с
.
= 0,08 9,8 7843 = 6400 Н.
кВт.
Номинальный
крутящий момент двигателя определяем
по формуле:
;
603
Н
м. (1.15)
Максимальный
крутящий момент двигателя:
,
где
-коэффициент
приспособляемости двигателя по крутящему
моменту,
1,2
603 = 724 Н
м.
Для
расчёта регуляторной характеристики
двигателя берём 9 значений крутящего
момента, лежащими в диапазоне:
Н
м.
630
Н
м.
значения
:
603; 619; 634; 649; 664; 679; 694;
709; 724.
Максимальная частота вращения коленчатого вала на холостом ходу:
,
где
-
коэффициент неравномерности работы
регулятора;
=
(1+0,07)
2000 = 2140 об/мин.
Часовой
расход топлива на расчётном режиме:
кг/ч.
Часовой расход топлива при максимальной частоте вращения коленчатого вала:
кг/ч.
Зависимость частоты вращения коленчатого вала от нагрузки на корректорном участке:
,
где (1.18)
-
степень снижения частоты вращения
коленчатого вала, для тракторных дизелей
-
частота вращения коленчатого вала при
максимальном крутящем моменте, об/мин.
при
об/мин.
Н
м;
об/мин.
Н
м;
об/мин.
Н
м;
об/мин.
Н
м;
об/мин.
Н
м;
об/мин.
Н
м;
об/мин.
Н
м;
об/мин.
об/мин.
Изменение часового расхода топлива на корректорном участке определяют по формуле:
,
где
-
степень измерения удельного расхода
топлива,
;
-
удельный расход топлива при максимальном
крутящем моменте, г/кВт
ч.
Для современных тракторных дизельных двигателей =1,05…1,10
при
1440об/мин.
22,84
кг/ч.
при
1637об/мин.
22,76
кг/ч.
при
1718
об/мин.
23,13
кг/ч.
при
1781
об/мин.
23,16
кг/ч.
при
1834
об/мин.
23,16
кг/ч.
при
1880
об/мин.
23,11
кг/ч.
при
1922
об/мин.
23,03
кг/ч.
при
1961
об/мин.
22,91
кг/ч.
Мощность двигателя для соответствующих значении Мк рассчитывается по уравнению:
кВт
Н
м.
109,16
кВт.
Н
м.
121,53
кВт.
Н
м.
124,90
кВт.
Н
м.
126,66
кВт.
Н
м.
127,53
кВт.
Н
м.
127,82
кВт.
Н
м.
127,66
кВт.
Н
м.
127,14
кВт.
Удельный
расход топлива определяется по формуле:
кг/ч.
г/кВтч.
кг/ч.
г/кВтч.
кг/ч.
г/кВтч.
кг/ч.
г/кВтч.
кг/ч.
г/кВтч.
кг/ч.
г/кВтч.
кг/ч.
г/кВтч.
кг/ч.
г/кВтч.
Результаты расчётов сводим в таблицу:
N n/n |
|
|
|
|
|
1 |
724 |
1440 |
109,16 |
22,84 |
209,23 |
2 |
709 |
1637 |
121,53 |
22,76 |
187,27 |
3 |
694 |
1718 |
124,90 |
23,13 |
185,18 |
4 |
679 |
1781 |
126,66 |
23,16 |
182,89 |
5 |
664 |
1834 |
127,53 |
23,16 |
181,64 |
6 |
649 |
1880 |
127,82 |
23,11 |
180,84 |
7 |
634 |
1922 |
127,66 |
23,03 |
180,40 |
8 |
619 |
1961 |
127,14 |
22,91 |
18090 |
9 |
603 |
2000 |
126,36 |
22,74 |
180 |
,
Н м
,
об/мин
,
кВт
,
кг/ч
,
г/кВтч
7.Лучевая диаграмма загрузки двигателя
Лучевая диаграмма загрузки двигателя на различных передачах строится с использованием следующей зависимости:
где:
-
максимальная сила тяги трактора, кН;
-
максимальный вращающий момент двигателя,
Нм;
-
передаточное число трансмиссии;
- динамический радиус ведущих колес, м;
-
коэффициент полезного действия
трансмиссии;
-
сила сопротивления качению трактора,
кН.
8. Тяговая характеристика трактора.