Задание № 2 Определение составляющих тягового баланса и баланса мощности трактора
Исходные данные:
Марка трактора МТЗ-80
Основная рабочая передача-7р
Резервная рабочая передача-6
Максимальный уклон поля, αmax=8°
Номинальная касательная сила тяги
Ркн
=
(2.1)
где Nен =58,9 кВт;
ίт =39,9 –общее передаточное число трансмиссии;
ηмг =0,92– механический к.п.д. трансмиссии;
rк – радиус качения ведущего колеса, для колесных тракторов на пневматических шинах:
rк=r0+λh,
где r0 =0,483 м– радиус обода колеса;
h=0,305м – высота пневматической шины;
λ=0,80 – коэффициент усадки шины;
rк=0,483+0,305∙0,80=0,727 м;
Ркн
=
кН.
Максимальная сила сцепления
Fс max = μGc , (2.2)
где Gс=Gcosα=21 кН – сцепной вес трактора;
μ=0,7- коэффициент сцепления движителя с почвой;
Fс max =0,7∙21=14,7 кН.
Движущая сила Рд
Ркн ≤ Fc max, то Рд = Ркн=12,9 кН.
Сила, неиспользуемая из-за недостаточного сцеплении (т.е. Ркн > Fc max)
Рнсц=Ркн – Fc max; (2.3)
Сопротивление качению трактора
Рf = G∙f f, (2.4)
где f =0,2-коэффициент сопротивления качению трактора;
Рf =31,5∙ 0,2=6,3 кН.
Сопротивление движению трактора на подъем
Рα = G sin α; (2.5)
Рα = 31,5 sin 8º=4,38 кН.
Сила тяги трактора
Ркр = Рд – (Рf + Рα); (2.6)
Ркр =12,9 – (6,3+4,38)=2,22 кН.
Теоретическая скорость движения
Vт
(2.7)
Vт
км/ч.
Рабочая скорость движения
Vр
= Vт
(1-
)
(2.8)
где n – фактическая частота вращения коленчатого вала, об/мин.
Vр
=15,11(1-
)
=13,66
км/ч;
Потери мощности в трансмиссии трактора
Nм=Neн(1-ηМГ) , (2.9)
Nм = 58,9(1-0,92)=4,7 кВт.
Потери мощности на буксование
Nδ
=
;
(2.10)
Nδ
=
=5,2
кВт.
Затраты мощности на передвижение трактора
Nf
=
;
(2.11)
Nf
=
=23,9
кВт.
Затраты мощности на преодоление подъема
Nα
=
;
(2.12)
Nα
=
=7,65
кВт.
Тяговая мощность трактора (на крюке)
Nкр
=
;
(2.13)
Nкр
=
=8,4
кВт.
Баланс мощности ΣN. Если расчеты проведены правильно, то ΣN = Nен
4,7+5,2+23,9+16,6+8,4=58,8кВт; 58,8≈58,9.
Тяговый к.п.д. трактора
ηт
=
;
(2.14)
ηт
=
=0,15
Таблица 2.1