Тяговая динамика колесного трактора. Савочкин В.А. - 19 стр.

UptoLike

Составители: 

19
При тяговых расчетах без существенной погрешности можно принимать , что
η
хол
= 1 и, следовательно, η
тр
= η
н
, т.е. рассчитывать КПД механической
трансмиссии по формуле
η
тр
= η
н
=
η
1
k
·
η
2
m
·
η
3
n
(6.20)
Задачи
Задача 1. Тракторный дизель в номинальном режиме работы характеризуется
следующими параметрами: M
н
= 300 Н·м; n
н
= 2000 мин
-1
; G
тн
= 16 кг / ч. Определить в этом
режиме работы эффективный удельный расход топлива двигателем g
е
и удельный крюковой
расход топлива g
кр
, если при этом тяговый КПД трактора η
т
= 0, 75.
Решение.
Определяем эффективную номинальную мощность
N
н
= M
н
ω
н
= 300·209,3 =62800 Вт = 62,8 кВт,
где
ω
н
= π·n
н
/ 30) = 3,14·2000 / 30 = 209,3 рад / с.
Определяем эффективный удельный расход топлива
g
е
= 1000·G
тн
/ N
н
= 1000·16 / 62,8 = 254,8 г / (кВт·ч).
Определяем удельный крюковой расход топлива
g
кр
= 1000·G
тн
/ N
крн
= 1000·G
тн
/ (η
т
· N
крн
) =
= g
е
/ η
т
= 254,8 / 0,75 = 340 г / (кВт·ч).
Задача 2. Для условий предыдущей задачи определить ведущий момент М
к
, если известно,
что мощность от двигателя на ведущие колеса трактора 4К2 передается через механическую
трансмиссию, которая характеризуется следующими данными: число полюсов зацепления
цилиндрических шестерен n
1
= 3; конических шестерен n
2
= 1; мощность на ведущие колеса
передается через однорядные планетарные бортовые передачи (n
3
= 1); угловая скорость
ведущих колес равна ω
к
= 4 рад / с.
Решение.
Определяем передаточное число трансмиссии в рассматриваемом режиме движения
u
тр
= ω
н
/ ω
к
= 209,3 / 4 = 52, 3.
Определяем КПД трансмиссии
η
тр
= η
1
n1
· η
2
n2
·η
3
n3
= 0,99
3
· 0,98
1
·0,99
1
= 0,99
3
·0,98
1
·0,99
1
= 0,94.
Определяем ведущий момент
М
к
= M
н
·u
тр
· η
тр
= 300· 52.3·0,94 = 14749 Н·м.
Вопросы для самоконтроля
1. Что собой представляет собой внешняя скоростная характеристика (ВСХ) дизеля? Как
она определяется?
2. Изобразите примерные графики ВСХ и частичные скоростные характеристики дизеля
(применительно к крутящему моменту дизеля).
                                                   19




     При тяговых расчетах без существенной погрешности можно принимать , что
ηхол = 1 и, следовательно, ηтр = ηн, т.е. рассчитывать КПД механической
трансмиссии по формуле
                        ηтр = ηн = η1k ·η2m ·η3n            (6.20)

                                                  Задачи

     Задача 1. Тракторный дизель в номинальном режиме работы характеризуется
следующими параметрами: Mн = 300 Н·м; nн = 2000 мин-1; Gтн = 16 кг / ч. Определить в этом
режиме работы эффективный удельный расход топлива двигателем gе и удельный крюковой
расход топлива gкр, если при этом тяговый КПД трактора ηт = 0, 75.
     Решение.
 • Определяем эффективную номинальную мощность
             Nн = Mнωн = 300·209,3 =62800 Вт = 62,8 кВт,
где
              ωн = π·nн / 30) = 3,14·2000 / 30 = 209,3 рад / с.

• Определяем эффективный удельный расход топлива
             gе = 1000·Gтн / Nн = 1000·16 / 62,8 = 254,8 г / (кВт·ч).

• Определяем удельный крюковой расход топлива
             gкр = 1000·Gтн / Nкрн = 1000·Gтн / (ηт · Nкрн) =
                 = gе / ηт = 254,8 / 0,75 = 340 г / (кВт·ч).

     Задача 2. Для условий предыдущей задачи определить ведущий момент Мк, если известно,
что мощность от двигателя на ведущие колеса трактора 4К2 передается через механическую
трансмиссию, которая характеризуется следующими данными: число полюсов зацепления
цилиндрических шестерен n1 = 3; конических шестерен n2 = 1; мощность на ведущие колеса
передается через однорядные планетарные бортовые передачи (n3 = 1); угловая скорость
ведущих колес равна ωк = 4 рад / с.
     Решение.
• Определяем передаточное число трансмиссии в рассматриваемом режиме движения
                uтр = ωн / ωк = 209,3 / 4 = 52, 3.

• Определяем КПД трансмиссии
               ηтр = η1n1· η2 n2 ·η3 n3 = 0,993· 0,981·0,991 = 0,993·0,981·0,991 = 0,94.

• Определяем ведущий момент
               Мк = Mн·uтр· ηтр = 300· 52.3·0,94 = 14749 Н·м.

                                       Вопросы для самоконтроля

   1. Что собой представляет собой внешняя скоростная характеристика (ВСХ) дизеля? Как
она определяется?
   2. Изобразите примерные графики ВСХ и частичные скоростные характеристики дизеля
(применительно к крутящему моменту дизеля).