- •Г.М. Кутьков, в.Н. Сидоров, м.В. Сидоров
- •Предисловие
- •Раздел I. Методика тягового расчета трактора и теоретической тяговой характеристик трактора и тягово-энергетической коцепции
- •Часть 1. Теоретические основы методики расчета тяговой характеристики трактора тягово-энергетической коцепции
- •1.1. Общие сведения
- •1.2. Аппроксимация корректорного участка регуляторной характеристики дизеля
- •Значение опытных коэффициентов
- •Регуляторной характеристики дизеля:
- •Значение коэффициентов для отдельных марок дизелей
- •Часть 2. Тяговый расчет трактора тягово-энергетической концепции
- •2.1. Расчет веса трактора тягово-энергетической концепции
- •2.2. Расчет номинальной эксплуатационной мощности двигателя и механического кпд трансмиссии мэс
- •2.3. Расчет энергонасыщенности трактора
- •2.4. Расчет передаточных чисел трансмиссии трактора
- •Часть 3. Расчет регуляторнойхарактеристики двигателя
- •3.1. Расчет и построение регуляторной характеристики двигателя
- •Результаты расчета регуляторной характеристики двигателя
- •Часть 4. Расчет и построение теоретическойтяговой характеристиКи трактора тягово-энергетической концепции
- •4.1. Расчет и построение тяговой характеристики трактора
- •4.1.1. Общие положения
- •4.1.3. Расчет остальных зависимостей теоретической тяговой характеристики
- •4.1.4. Построение теоретической тяговой характеристики
- •4.3. Анализ тяговых характеристик тракторов
- •Раздел II. Выполнение расчетов на пэвм
- •Часть 5. Подготовка к работе на пэвм и основы работы с программой
- •5.1. Подготовка к работе
- •5.2. Работа с программой
- •Часть 6. Тяговый расчет трактора
- •6.1. Расчет веса трактора тягово-энергетической концепции
- •6.2. Расчет механического кпд трансмиссии и номинальной мощности двигателя мэс
- •6.3. Расчет передаточных чисел трансмиссии
- •Часть 7. Расчет регуляторной характеристики двигателя
- •7.1. Расчет статической регуляторной характеристики двигателя
- •Показатели расчета характеристики двигателя
- •Часть 8. Расчет и построение теоретической тяговой характеристики трактора
- •8.1. Расчет теоретической тяговой характеристики трактора
- •Показатели для построения тяговой характеристики № передачи …
- •8.2. Построение теоретической тяговой характеристики трактора
- •Приложения
- •Кинематическая схема силовой передачи трактора т-150к:
- •Кинематическая схема силовой передачи трактора т-150:
- •Кинематическая схема силовой передачи трактора дт-75м:
- •Кинематическая схема силовой передачи трактора т-4а:
- •Приложение 5
- •Приложение 6
- •Некоторые параметры движителей тракторов
- •Литература
- •Содержание
- •Раздел II. Выполнение расчетов на пэвм 51
- •Геннадий Михайлович Кутьков
Значение коэффициентов для отдельных марок дизелей
Двигатель |
а1 |
b1 |
c1 |
kм |
kω |
Д-21а |
0,160 |
2,775 |
1,935 |
1,155 |
0,717 |
Д-240 |
0,265 |
2,495 |
1,760 |
1,149 |
0,709 |
СМД-60 |
0,060 |
2,984 |
2,044 |
1,149 |
0,730 |
СМД-62 |
0,220 |
2,601 |
1,822 |
1,149 |
0,714 |
ЯМЗ-238 |
0,245 |
2,402 |
1,648 |
1,121 |
0,729 |
ЯМЗ-240 |
-0,545 |
4,218 |
2,673 |
1,119 |
0,789 |
Д-160 |
0,079 |
2,692 |
1,771 |
1,102 |
0,760 |
Двигатель |
а2 |
b2 |
c2 |
kм |
kω |
Д-21а |
-10,848 |
23,697 |
11,848 |
1,155 |
0,717 |
Д-240 |
-12,100 |
26,200 |
13,100 |
1,149 |
0,709 |
СМД-60 |
-11,232 |
24,464 |
12,232 |
1,149 |
0,730 |
СМД-62 |
-11,947 |
25,895 |
12,947 |
1,149 |
0,714 |
ЯМЗ-238 |
-17,506 |
37,013 |
18,506 |
1,121 |
0,729 |
ЯМЗ-240 |
-13,753 |
29,506 |
14,753 |
1,119 |
0,789 |
Д-160 |
-22,263 |
46,527 |
23,263 |
1,102 |
0,760 |
Регуляторные характеристики взяты из доступной технической литературы. По существу эта таблица заменяет в значительной мере табл. 2, коэффициенты которой используют в настоящее время в инженерной практике расчетов. Из сопоставления значений коэффициентов табл.2 и табл. 3 и 4, а также графиков на рис. 5 и рис. 7 видно, что количественная погрешность расчетов по общепринятым методикам носит не только количественный, но и качественный характер. Вид графика корректорного участка регуляторной характеристики, аппроксимированной по предлагаемой методике (рис. 7), практически точно воспроизводит характер скоростной регуляторной характеристики дизеля, полученной тормозными испытаниями.
Часть 2. Тяговый расчет трактора тягово-энергетической концепции
Исходными данными для тягового расчета является типоразмерный ряд трактора тягово-энергетической концепции.
Цель тягового расчета: определение эксплуатационного веса трактора тягово-энергетической концепции (энергетического модуля) и транспортно-технологического модуля, номинальной эксплуатационной мощности двигателя и передаточных чисел коробки передач.
2.1. Расчет веса трактора тягово-энергетической концепции
Эксплуатационный вес трактора тягово-энергетической концепции, или энергетического модуля (ЭМ) определяем из условия сцепления движителей с почвой. Сцепление должно быть достаточным для того, чтобы при использовании ЭМ как трактора тягача без балласта на горизонтальном участке мог развивать заданное номинальное тяговое усилие при работе на лущеной стернезерновых культур нормальной влажности с буксованием не более допустимого δн. по выражению:
(1)
где φкр.н— коэффициент использования веса ЭМ при номинальном тяговом усилии и работе налущеной стернедля колесного движителя.
Значение коэффициента использования веса ЭМ при номинальном тяговом усилии и работе на лущеной стернедля колесного движителя находится в пределах:
для тракторов 4К2 φкр.н =0,37…0,39;
для тракторов 4К4 φкр.н= 0,40…0,42.
При использовании на тракторе балласта, необходимо по формуле (1) выполнить расчет и привести в соответствие между собой вес максимального балласта и силу тяги трактора, развиваемую им с этим балластом.
Нагрузку на задний мост ЭМ на горизонтальном участке определяем по выражению:
,
где λк— коэффициент нагрузки задних колес.
Значение коэффициента нагрузки задних колес находится в пределах:
для пропашных тракторов с колесной формулой 4К2 и 4К4а (с передними колесами меньшего радиуса)для тракторов 4К2 λк= 0,75...0,80;
для тракторов общего назначения с колесной формулой 4К4б (с колесами одинакового радиуса) λк= 0,5...0,6.
Нагрузку на передний мост ЭМ на горизонтальном участке определяем по выражению:
.
Эксплуатационный вес ТТМ, при использовании ЭМ в составе МЭС, определяем из условий сцепления движителей с почвой. Сцепление должно быть достаточным для того, чтобы ТТМ без балластаили с максимальным балластом,нужно определитьсяна горизонтальном участке мог развивать дополнительное номинальное тяговое усилие при работе налущеной стернезерновых культур нормальной влажности с буксованием не более допустимого δн.ТТМ по выражению:
где Ркр.н.ТТМ— дополнительное номинальное тяговое усилие выбираем как разность между номинальным тяговым усилием следующего тягового класса и номинальным тяговым усилием ЭМ, кН; φкр.н.ТТМ— коэффициент использования веса ТТМ при дополнительном номинальном тяговом усилии и работе налущеной стерне.
Значение коэффициента использования веса ТТМ при номинальном тяговом усилии и работе на лущеной стернедля колесного движителя находится по зависимости между величинами δн.ТТМи φкр.н.ТТМ:
,
где a3иb3эмпирические коэффициенты (расчет коэффициентов рассмотрен подробно в разделе 4.1.3).
Приняв в качестве базового мост задние колеса ЭМ, найдем допустимоебуксование колес ТТМ из выражения:
,
где КТТМ— коэффициент кинематического несоответствия колес ТТМ относительно базового моста задних колес ЭМ; δн.к— допустимое буксование колес заднего моста ЭМ при номинальном тяговом усилии. Значение буксование δн.кпри номинальном тяговом усилии находится в пределах:
для тракторов 4К2 δн.к= 16;
для тракторов 4К4 δн.к= 14.
Коэффициент кинематического несоответствия колес ТТМ относительно базового моста задних колес ЭМ определяем из соотношения:
,
где νТ.ТТМ — теоретическая скорость оси колес ТТМ;νТ.к — теоретическая скорость оси задних колес ЭМ.
Аналогично можно найти буксование передних колес ЭМ и колес ТТМ для любого значения буксование колес базового моста (задних колес ЭМ):
; ,
где Кп— коэффициент кинематического несоответствия колес переднего моста ЭМ относительно базового моста задних колес ЭМ.