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:

Интенсивность движения и состав транспортного потока
Статистика показывает, что "всплеск" аварийности в 2002г. совпадает с "всплеском" интенсивности движения. Данные об интенсивности движения за этот же период 1999-2003г. г. и составе транспортного потока, приведены в Таблице 2 и проиллюстрированы Диаграммой 3. Таблица 2. Среднего ...

Расчет размеров движения пригородных поездов
Размеры движения пригородных поездов в значительной мере определяют эффективность и качество перевозочного процесса, так как с ними связаны условия проезда пассажиров и потребность в подвижном составе, необходимая пропускная способность, затраты железных дорог на выполнение заданного объема пригоро ...

Расчет количества маневровых локомотивов для местной работы
Количество маневровых локомотивов для нужд станции должно удовлетворять следующему условию 0,4<<0,85 (4.8) где: - коэффициент, учитывающий возможные перерывы в использовании локомотива из-за враждебных передвижений, 0,93; - простой маневрового локомотива в связи его экипировкой и сменой брига ...