Баланс мощности и потенциальная тяговая характеристика

При расчете баланса мощности принимают идеальные предпосылки в использовании трактора:

- автоматическое и бесступенчатое изменение передаточного числа трансмиссии, и, следовательно, тягового усилия и скорости движения;

- загрузка двигателя постоянна, не зависит от тягового усилия и соответствует номинальному режиму;

- к.п.д. трансмиссий и сила сопротивления перекатывания остаются постоянными и не зависят от нагрузочного и скоростного режима работы трактора;

- трактор движется равномерно по горизонтальному участку.

При принятых условиях уравнение баланса мощности имеет вид:

Nн = Nтр + Nd + Nf + Nкр, (10)

где Nтр - мощность, теряемая в трансмиссии:

Nтр = Nн(1 - hтр); (11)

Nтр = 100·(1 - 0,88)=12 кВт;

Nd - мощность, затрачиваемая на буксование движителей:

Nd = Nкd; (12)

d - коэффициент буксования;

Nк - мощность, подводимая к ведущим колесам:

Nк = Nнhтр; (13)

Nк = 100·0,88=88,0 кВт;

Nd = 88,0 ·0,05=4,4 кВт;

Nf - мощность, затрачиваемая на перекатывание трактора:

Nf = РfV; (14)

V - рабочая (действительная) скорость движения трактора:

V = Vт(1 - d) = Vтhd; (15)

hd - к.п.д. буксования:

hd = 1- d; (16)

hd = 1- 0,05=0,95

Vт - теоретическая (без учета буксования) скорость движения трактора:

Vт = Nк/Рк = Nк/(Ркр + Рf); (17)

Vт = 88/66,7=1,32 м/с;

V = 1,32·(1 - 0,95) = 1,25м/с;

Nf =6,7·1,25=8,38 кВт;

Ркр - тяговое усилие, развиваемое трактором;

Рк - касательная сила тяги:

Рк = Ркр+ Рf; (18)

Ркр = jкрG. (19)

Ркр =0,6·96 =57,6 кН;

Рк = 57,6 + 6,7=64,3 кН;

Nкр - тяговая мощность (мощность на крюке) трактора:

Nкр = РкрV

Nкр = 57,6 ·1,25=72,0 кВт;

Nн = 12 + 4,4 + 8,38 + 72 = 99,88 ≈ 100 кВт.

Удельного тягового расхода топлива gкр:

gкр = 103Gтн/Nкр = gенNн/Nкр = gен/hт, (21)

где Gтн - номинальный часовой расход топлива двигателем;

hт - тяговый к.п.д. трактора.

hт = Nкр/Nн = hтрhвуhdhf, (22)

hf - к.п.д. перекатывания:

hf = Ркр/Рк = Ркр/(Ркр+ Рf) = (Рк- Рf)/Рк; (23)

hf =60/66,7=0,90;

hт = 0,88·0,97·0,95·0,90 = 0,73;

Gтн = (gен· Nн)/1000; (24)

Gтн = (245· 100)/1000 = 24,5 кг/ч;

gкр = 245/0,73 = 335,62 г/кВт*ч.

Остальные показатели рассчитываются по приведенным выше формулам. Из графика баланса мощности и потенциальной тяговой характеристики следует, что трактор может работать с высокой степенью использования мощности двигателя на крюке, с высокими значениями тягового к.п.д., низким удельным тяговым расходом топлива только в определенном интервале тяговых усилий. Чем больше отклонения от этого интервала, тем больше суммарные непроизводительные затраты мощности на механические потери в трансмиссии, перекатывание и буксование движителей трактора.

Таблица 3. Баланс мощности и потенциальная тяговая характеристика трактора ДТ-75М

Еще по теме:

Силы, действующие на валы
Силы, действующие на ведущий вал Составляем расчетные схемы вала, нагруженного силами ft , fr и fм в вертикальной и горизонтальной плоскостях DА = 119 мм, ВC = 90 мм, СA = 93 мм, Fr = 4,86 кН, Ft = 11,56 кН, Fm = 50 * = 50 * = 1,369 кН Вычислим реакции в опорах а и в. вертикальная плоскость(V) W ...

Обработка поездов в парке прибытия
Поезда, поступающие в расформирование на станцию "Н", принимаются в парк приема согласно установленной специализации путей. В курсовом проекте все локомотивы от прибывших поездов уходят в депо. Списывание вагонов производится на ходу при входе поезда в парк. Для этого в обеих горловинах п ...

Гидромоторы, силовые цилиндры
При принудительном пропускании рабочей жидкости через насос он превращается в гидравлический двигатель – гидромотор. Гидромоторы имеют относительно высокий кпд (около 0,8), небольшую металлоемкость и без сложных устройств обеспечивают бесступенчатое регулирование скорости и усилий в широком диапазо ...