Расчет и построение диаграммы баланса мощности и потенциальной тяговой характеристики трактора

При равномерном движении трактора по горизонтальной поверхности с отбором мощности на привод орудий через ВОМ баланс мощностей описывается следующим уравнением

,                               (1.9)

где в левой части уравнения записана мощность двигателя, а в правой – составляющие, по которым она распределяется (соответственно на привод орудий через ВОМ, потери на трение в трансмиссии, на качение трактора, буксование движителей и реализуемую на крюке).

Баланс мощности может быть составлен для различных режимов работы двигателя. В данной курсовой работе баланс составлен для номинального режима работы двигателя, который для различных тяговых сопротивлений обеспечивается за счет идеальной бесступенчатой трансмиссии. Результаты расчета составляющих мощностного баланса заносят в таблицу 1.7, в первой строке которой записываются семь принятых значений тягового усилия P_кр, равномерно распределенных от нуля до максимально возможного по сцеплению.

Таблица 1.7 – Результаты определения составляющих диаграммы баланса мощности и потенциальной характеристики

,	0						Pкр.max
,
,
,
,
,
,
,
,
, г/кВт·ч

Далее последовательно определяют и заносят в таблицу:

- касательную силу тяги на ведущих колесах

,                                             (1.10)

где P_f – сила сопротивления самопередвижения трактора, принятая независящей от нагрузки на крюке;

,                                                (1.11)

где f – коэффициент сопротивления самопередвижению трактора (табл. 1.8)

Таблица 1.8 – Коэффициент сопротивления самопередвижению трактора

Почвенный фон	Колесный трактор	Гусеничный трактор
Стерня
Вспаханное поле

- теоретическую скорость движения трактора

,                                                (1.12)

где N_к – мощность, подведенная к движителю;

,                                (1.13)

- буксование в долях единицы, определяемое по графику (рис. 1.2) для каждого значения P_кр;

- действительную скорость движения трактора

,                                             (1.14)

- мощность, затрачиваемую на сопротивление самопередвижению трактора, ;                                                (1.15)

- разность N_к - N_f;

- мощность, затрачиваемую на буксование,

;                                          (1.16)

- разность N_к - N_f - N_δ, (которая является тяговой мощностью);

- тяговую мощность (для контроля вычислений)

;                                                (1.17)

- удельный тяговый расход топлива

, г/кВт·ч,                                    (1.18)

где G_т’ – часовой расход топлива, затрачиваемый двигателем на создание тяговой мощности,

, ,                                        (1.19)

- тяговый КПД трактора

.                                                (1.20)

Результаты расчета по формулам (1.11, 1.13, 1.19) должны быть приведены в тексте записки, так как они не зависят от P_кр и их не заносят в табл. 2.6. Остальные формулы (1.10…1.20) в записке могут быть приведены в общем виде, а результаты вычислений заносятся в таблицу 1.7.

По данным табл. 1.7 на миллиметровой бумаге формата А4 строится диаграмма баланса мощности и потенциальная характеристика трактора (рис. 1.3). При этом ось абсцисс (P_кр) должна быть расположена вдоль длинной стороны листа, а масштабы параметров выбираются с учетом того, чтобы весь рисунок занимал не менее 80% рабочей площади листа.Построение диаграммы баланса мощности и потенциальной тяговой характеристики начинают с проведения прямой, параллельной оси абсцисс и соответствующей значению номинальной мощности двигателя, от которой вниз откладывают составляющие мощностного баланса.

На рисунке 1.3 кривые N_кр, V_д, η_тяг, g_кр являются кривыми потенциальной тяговой характеристики трактора.