- •Введение
- •Глава I. Тяговый расчет трактора и автомобиля.
- •1.1. Тяговый расчет трактора
- •1.1.1 Расчетный тяговый диапазон
- •1.1.2. Масса трактора
- •1.1.3. Номинальные скорости движения. Структура передач.
- •1.1.4. Размеры ведущих колес и расчетный радиус колеса.
- •1.1.5. Передаточные числа трансмиссии и уточнение расчетных скоростей движения
- •1.1.6. Номинальная мощность двигателя
- •1.2. Тяговый расчет автомобиля
- •1.2.1. Полная масса автомобиля:
- •1.2.2. Подбор шин и определение радиуса качения ведущих колес.
- •1.2.3. Номинальная мощность двигателя
- •1.2.4. Передаточные числа коробки передач.
- •Глава 2. Тепловой расчет двигателя.
- •2.1. Выбор и обоснование исходных данных к тепловому расчету
- •2.1.1. Давление и температура остаточных газов.
- •2.1.2. Подогрев свежего заряда
- •2.1.3. Коэффициент избытка воздуха
- •2.1.4. Топливо
- •2.1.5. Показатели политроп сжатия и расширения
- •2.1.6. Коэффициент использования тепла ,
- •2.1.7. Степень повышения давления.
- •2.2. Определение параметров состояния рабочего тела
- •2.2.1. Процесс впуска
- •2. Коэффициент остаточных газов:
- •4. Действительный коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси:
- •2.2.4. Процесс расширения
- •Значения давления и температуры в современных двигателях
- •2.3. Индикаторные и эффективные показатели двигателя
- •5. Среднее давление механических потерь.
- •6. Среднее эффективное давление и механический кпд двигателя:
- •7. Эффективный кпд и эффективный удельный расход топлива:
- •2.4. Определение диаметра и хода поршня
- •Данные теплового расчета.
- •2.5. Построение индикаторной диаграммы
- •2.6. Построение скоростной характеристики двигателя
- •Глава 3. Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма (кшм).
- •3.1. Кинематический расчет кривошипно-шатунного механизма.
- •3.2. Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма
- •Глава 4. Расчет систем двигателя
- •4.1. Расчет смазочной системы
- •1. Емкость системы определяется по выражению:
- •2. Циркуляционный расход масла
- •3. Расчетная производительность насоса и выбор конструктивных характеристик шестеренчатого насоса.
- •4. Мощность, затрачиваемая на привод насоса:
- •5. Площадь поверхности охлаждения радиатора (теплоотдающая поверхность):
- •4.2. Расчет системы охлаждения
- •1. Количество отводимого тепла:
- •2. Циркуляционный расход охлаждающей жидкости:
- •3. Расчетная производительность насоса и мощность на его привод:
- •4. Емкость системы охлаждения
- •Поверхность охлаждения радиаторов и емкость системы охлаждения и смазочной системы двигателей.
- •5. Поверхность охлаждения радиатора.
- •4.3. Система питания двигателя
- •Глава 5. Расчет и построение тяговой характеристики трактора, тяговых и динамических характеристик автомобиля.
- •5.1. Расчет и построение тяговой характеристики трактора.
- •5.2. Расчет и построение тяговых и динамических характеристик автомобиля.
- •Расчет времени разгона автомобиля.
- •Приложение 2
1.1.4. Размеры ведущих колес и расчетный радиус колеса.
Для колесного трактора с колесной формулой 4х2 шины подбираются по нагрузке на шину одного колеса:
или , кг
Расчетный радиус колеса приближенно определяют по эмпирической формуле:
,
где d - наружный диаметр обода колеса, на который монтируется шина;
b -ширина профиля шины.
Расчетный радиус rк ведущих колес гусеничных тракторов определяется по выражению:
,
где: lзв - шаг звена гусеницы;
zк - число активно действующих зубьев ведущего колеса.
Значения lзв и zк принимаются, по заданному прототипу (приложение 1, табл. 1 и 2).
1.1.5. Передаточные числа трансмиссии и уточнение расчетных скоростей движения
Для рассчитываемого трактора кинематическая схема трансмиссии принимается такой же, как у конструктивного прототипа (приложение 2, рис.1...14). Передаточное число главной передачи io принимается по прототипу. В записке приводится схема коробки передач с указанием числа зубьев шестерен, подобранных для каждой передачи.
Передаточное число первой передачи определяется по формуле:
,
Так как число зубьев шестерен может быть только целым, то следует, используя кинематическую схему коробки передач, найти уточненное передаточное число iк1. Для этого, оставляя неизменными межосевое расстояние шестерен (А) и модуль зацепления (m), необходимо изменить числа зубьев шестерен коробки передач, чтобы можно было бы получить передаточное число iк1 близкое к расчетному, которое принимается как окончательное. При этом должно быть выполнено условие:
,
и потому сумма Z1+Z2 , при всех изменениях чисел зубьев, должна быть неизменной.
Изменение числа зубьев шестерен на 2...3 зуба не влечет за собой изменения конструкции корпуса коробки передач.
Пример 1. Подбор числа зубьев шестерен первой передачи. По расчету iк1 = 1,96. Передаточное число первой передачи коробки передач прототипа (трактор ДТ-75М)
,
Оставляя неизменными межосевое расстояние шестерен и модуль зуба, изменим число зубьев шестерен на 1 и 2 зуба. Тогда:
,
Значение iк1 = 2,0 близко к расчетному.
Окончательно следует принять: iк1 = 2,0, число зубьев шестерен Z12= 52; Z11= 26.
Передаточные числа последующих передач определяются по выражениям:
; …
Также как для первой передачи, определяются уточненные (действительные) передаточные числа коробки передач и соответствующие им расчетные скорости и трактора:
,
1.1.6. Номинальная мощность двигателя
Номинальная мощность двигателя определяется из условия реализации номинального тягового усилия Pн на первой основной скорости движения:
, кВт,
где Nн - номинальная сила тяги на крюке, Н ;
m - масса трактора, кг;
f - коэффициент сопротивления качению;
VН1 - номинальная скорость движения на первой основной передаче, км/ч;
- механический КПД трансмиссии, определяемый по эмпирической формуле (/1/;с.31);
xэ - коэффициент эксплуатационной нагрузки двигателя;
g = 9,81 м/с2 - ускорение свободного падения тел.
Расчетное значение мощности округляется и по окончательно принятому значению рассчитывают двигатель и характеристики трактора.
Данные тягового расчета трактора заносятся в табл.1 (Первая строка таблицы – данные рассчитываемой машины, вторая строка таблицы – данные машины прототипа).
Таблица 1.Данные тягового расчета трактора
Pн, кН |
Pнl, кН |
|
m, кг |
G, кг |
Расчетные скорости трактора, км/с |
Nн, кВт |
|||||||
основные транспортные |
|||||||||||||
1 |
2 |
… |
|
|
1 |
2 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|