2.1 Розрахунок показників тягових властивостей трактора для заданих умов

Вихідні дані: В – 25 (табл. 2.4) [1];

марка трактора – Т – 150;

агрофон – стерня нормальної вологості – 3 фон;

свіжозоране поле – 6 фон;

передачі – друга і четверта;

схил місцевості у сотих частках – 3 %.

Визначаємо тягове зусилля трактора на кожній з передач [4]:

Р_т = Р_руш – Р_f - Р_ (кН), (2.1)

де Р_руш – рушійна сила (кН);

Р_f - опір коченню трактора (кН);

Р_ - опір руху трактора (кН).

Нормальну дотичну силу тяги Р_д розраховуємо за формулою:

Р_д = (кН), (2.2)

де N_ен – номінальна потужність двигуна (кВт).

N_ен = 110,4 кВт (табл. 2.3);

і_тр - передаточне число трансмісії (табл. 2.3);

на 2-й передачі і_тр = 32,1;

на 4-й передачі і_тр = 27;

_м – механічний коефіцієнт трансмісії (приймаємо _м = 0,88);

n_н – номінальна частота обертання колінчастого вала (хв^-1).

n_н = 2000 хв¹ (табл. 2.3);

r_к – радіус кочення ведучої зірочки трактора (м)

r_к = 0,382 м (табл. 2.3).

Р_{д 2} = = 40,82 (кН);

Р_{д 4}= = 34,33 (кН).

Нормальну силу зчеплення Р_з ведучого механізму трактора з ґрунтом визначають за формулою:

Р_з =   G_з (кН), (2.3)

де  - коефіцієнт зчеплення ведучого механізму з ґрунтом ( табл. 2.1).

(для стерні нормальної вологості (3 фон) ₃ = 0,9, а для свіжозораного поля (6 фон) ₆ = 0,6).

G_з – сила тяжіння трактора, яка припадає на ведучі

колеса (кН) (G_з = 71,1 кН (табл. 2.3)).

Р³ _з = 0,9  71,1 = 63,99 (кН);

Р⁶ _з = 0,6  71,1 = 42,66 (кН).

Рушійну силу Р_руш знаходять порівнянням числових значень Р_д і Р_з (на передачах з урахуванням умов ґрунту).

Рушійна сила на стерні нормальної вологості ₃=0,9 становить:

Р ³_руш2 = 40,82 кН, оскільки

Р³ _з = 63,99 кН  Р_д2 = 40,82 кН - зчеплення достатнє;

Р³ _руш4 = 34,33 кН, оскільки

Р³ ₃ = 63,99 кН  Р_д4 = 34,33 кН – зчеплення достатнє.

Рушійна сила на свіжозораному полі ₆ = 0,6:

Р⁶ _рушз = 40,82 кН, оскільки

Р⁶ _з = 42,66 кН  Р_д2 = 40,82 кН - зчеплення достатнє;

Р⁶ _руш4 = 34,33 кН, оскільки

Р⁶ _з = 42,66 кН  Р_д4 = 34,33 кН - зчеплення достатнє.

Опір коченню трактора визначаємо за формулою:

Р_f = f  G (кН), (2.4)

де G – сила тяжіння трактора, яка припадає на ведучі колеса (кН) (G=71,1 кН табл. 2.3);

f – коефіцієнт опору кочення трактора (табл. 2.1)

f³ = 0,08 – для стерні нормальної вологості,

f⁶ = 0,13 – для свіжозораного поля.

Отже, маємо:

= 0,08 ּ 71,1 = 5,7 (кН);

= 0,13 ּ 71,1 = 9,2 (кН).

Опір руху трактора Р_ на місцевості з кутом похилу  визначаємо за формулою:

Р_ =  G ּ sin    G ּ(кН), (2.5)

де  - кут схилу ^о;

і – нахил місцевості (%).

Задаємось умовою, що трактор рухається угору.

Тоді Р_ = 71,1  = 2,133 (кН).

На кожній з передач визначаємо тягове зусилля трактора:

на стерні нормальної вологості при  = 0,9

Р³ _т2 = Р _руш2 – - Р_ = 40,82 – 5,7 – 2,133 = 32,987 (кН);

Р³ _т4 = Р _руш4 – - Р_ = 34,33 – 5,7 – 2,133 = 26,497 (кН);

на свіжозораному полі при  = 0,6

Р⁶ _т2 = Р _рушз4 – - Р_ = 40,82 – 9,2 – 2,133 = 29,487 (кН);

Р⁶ _т4 = Р _руш4 – - Р_ = 34,33 – 9,2 – 2,133 = 22,997 (кН).

Графік тягового балансу трактора Т–150 (рис. 2.2) будуємо в прямокутних координатах. По осі абсцис відкладаємо значення коефіцієнта зчеплення ведучого апарата з ґрунтом μ, а по осі ординат – значення складових тягового балансу Р_д, Р_з, Р_f, Р_α для двох станів поля при роботі на одній передачі. На графіку тягового балансу відмічаємо зони достатнього та недостатнього зчеплення.