Введение

Сельскохозяйственное производство играет важную роль в экономике Республики Беларусь. Стоит задача увеличения объемов производства сельскохозяйственной продукции и снижения ее себестоимости. Это необходимо выполнять в условиях роста цен на горюче-смазочные материалы, удобрения, машины, семена, корма.

Основой мобильной энергетики в сельском хозяйстве являются тракторы. При повышении конкуренции на мировых рынках ужесточаются требования к разработке и эксплуатации тракторов.

Тракторы работают в различных природно-климатических условиях, агрегатируют широкий комплекс машин на почвах различного механического состава и влажности. Для обеспечения эффективной работы тракторов в таких условиях они должны иметь определенные эксплуатационные качества и свойства, которые оцениваются конкретными показателями. Правильный выбор эксплуатационных свойств и их показателей имеет существенное значение для дальнейшего научно-технического прогресса отечественного тракторостроения.

Наиболее важными эксплуатационными свойствами для сельскохозяйственных тракторов являются тягово-сцепные и топливная экономичность. От их зависит проходимость тракторов, производительность агрегатов, себестоимость продукции.

В курсовой работе выполнен тяговый расчет трактора, определены основные параметры двигателя, рассчитана его скоростная характеристика и на ее основе построена и проанализирована теоретическая тяговая характеристика трактора.

Работа выполнена по индивидуальному заданию с использованием в качестве основных источников [1, 2].

1 Тяговый расчет и определение основных параметров трактора

1.1 Расчет тягового диапазона трактора

Тяговым диапазоном трактора называется отношение его номинальной силы тяги на крюке Р_{кр н} к минимальной силе тяги Р_{кр min}, с которой он может быть рационально использован. Величина тягового диапазона _т подсчитывается по формуле:

, (1.1)

где P_{кр н} – номинальная сила тяги, установленная для тракторов предыдущего тягового класса, Н.

Принимаем P_{кр н} =10000 Н (приложение А) [1];

 – коэффициент расширения тяговой зоны трактора. Рекомендуется  = 1,25…1,3 [1]. Принимаем  = 1,25.

Расчетная минимальная сила тяги на крюке трактора при принятых условиях работы:

. (1.2)

1.2 Расчет массы трактора

С достаточной для учебных расчетов точностью можно принимать, что минимальная эксплуатационная масса трактора m_min (кг):

m_min = (1,05…1,1)m₀ . (1.3)

где m₀ – конструкционная масса, т. е. масса трактора в незаправленном состоянии, без тракториста, инструмента, дополнительного оборудования и балласта, кг. В качестве прототипа принимаем трактор «Беларус-82.1» с конструкционной массой m₀=3520 кг (см. таблицу Б.1) [1]. Тогда минимальная эксплуатационная масса равняется:

m_min = 1,07∙3520=3766кг.

Расчет максимальной эксплуатационной массы трактора m_max (кг) производится для колесного трактора 4х4 по формуле:

, (1.4)

где _{к доп} – допустимая величина коэффициента использования сцепного веса трактора. Для колесных тракторов _{к доп} = 0,5…0,65 [3]. Принимаем _{к доп} = 0,6;

К_п – коэффициент возможной перегрузки трактора по тяге. Учитывает, что в процессе работы имеют место значительные колебания тягового сопротивления. Для большинства полевых операций К_п = 1,27…1,53 [6]. Чем выше тяговый класс трактора, тем ниже значение К_п. Принимаем К_п = 1,45;

_к – коэффициент нагрузки ведущих колес; для трактора с колесной формулой 4х4 _к = 1 [1];

f – коэффициент сопротивления качению. Принимаем f = 0,07 [1];

g – ускорение свободного падения, м/с² ( g= 9,81 м/с²).

Т. к. максимальная эксплуатационная масса m_max больше минимальной m_min, рассчитываем необходимую массу балласта m_б (кг):

m_б = λ_к(m_max – m_min) . (1.5)

m_б = 1∙(4183 – 3766) = 417 кг.

Этот балласт используется для повышения сцепного веса трактора.