1.1 Выбор и расчет основных параметров трактора.

1.1.1 Определение тягового диапазона трактора δ_Т

⁽¹⁾

где Р_н и – соответственно, номинальная сила тяги (по заданию) и сила тяги трактора предыдущего класса;

ε – коэффициент расширения тяговой зоны трактора, рекомендуемый, в среднем 1,3.

Для тракторов, не связанных закономерно с другими тяговыми классами, тяговый диапазон принимается δ_Т = 2.

Расчетное минимальное тяговое усилие на крюке:

⁽²⁾

1.1.2 Определение массы трактора

Следует различать минимальную эксплуатационную массу:

m _min = m_o + m _тр. + m _запр. + m _ин., кг (3)

где m_o – конструктивная масса, т.е. масса трактора в не заправленном

состоянии, без тракториста, ЗИПа и балласта; величина конструктивной массы берется из справочных материалов в соответствии с прототипом трактора;

m _тр. = 75 кг – масса тракториста;

m _запр. - масса заправочных емкостей (из прототипа);

m _ин. = 15 ÷20 кг – масса инструмента.

Минимальную эксплуатационную массу (m _min ) в достаточной для учебных целей расчетов, можно принимать равной:

m _min = (1,07 ÷1,1) ·m_o, кг (4)

Максимальная эксплуатационная масса m_max выбирается из расчета обеспечения допустимого буксования ведущих колес или гусениц по формулам:

- для колесного трактора :

⁽⁵⁾

- для гусеничного трактора:

⁽⁶⁾

где φ_доп. – допустимый коэффициент сцепления;

f – коэффициент сопротивления качению;

λ _к – коэффициент нагрузки задних колес - для тракторов 4х2 λ _к = 0,75 ÷0,8; для трактора 4х4 - λ _к = 1.

g – ускорение свободного падения.

Допустимый коэффициент сцепления φ_.доп. и сопротивления качению f выбираются для заданных почвенных условий из справочных материалов.

Для колесных тракторов 4х2 обычно m_max > m_min . В этом случае увеличение эксплуатационной массы достигается применением балласта, масса которого равна:

m _бал.= (m _max - m _min)∙ λ _к , кг (7)

Если m _min > m _max , то в расчетах следует принимать минимальную массу m _min.

1.1.3. Определение номинальной мощности двигателя

Расчет номинальной мощности двигателя производится с учетом номинального тягового усилия трактора и скорости движения, силы сопротивления качению, массы трактора, потерь на трение в трансмиссии и необходимого запаса мощности двигателя.

Учитывая, вышеизложенное, номинальная мощность двигателя определяется по формуле:

⁽⁸⁾

где V_H - скорость, соответствующая номинальной силе тяги (первая передача), км/ч;

γ_min – коэффициент эксплуатационной загрузки двигателя принимаем 0,85-0,9;

m – масса максимальная по абсолютной величине;

η_тр – к.п.д. трансмиссии на 1 передаче:

(9)

где η_ц и η_к – к.п.д. цилиндрической и конической пар шестерен, η_ц = 0,985; η_к = 0,975;

Z_ц и Z_к – соответственно, число пар шестерен, работающих в трансмиссии на данной передаче;

η_хол. – к.п.д., учитывающий потери холостого хода трансмиссии, можно принять η_хол. = 0,96.