Тягово-сцепные и опорные свойства, проходимость и топливная экономичность трактора

    и также заносятся в таблицу. По этим данным на графике строится корректорная ветвь зависимости g_e = f(n).

    На  регуляторном участке в диапазоне  частот от  n_н до  n_{х max} кривая g_e = f(n) начинается с g_{e н} и по мере уменьшения нагрузки асимптотически стремится к бесконечности.

    Построение  регуляторной характеристики в функции от крутящего момента

    Регуляторная  характеристика в функции от крутящего  момента строится только при тяговом  расчете трактора.

    На  графике в принятом масштабе строятся зависимости  (n , N_e , G_Т , g_e) = f(M_д) . Данные для построения соответствующих зависимостей берутся из таблицы 3. Характерными точками характеристики являются: M_д = 0  (холостой ход),  M_{к н} и M_{к max} .

    Регуляторная  ветвь g_e = f(n)  строится аналогично ее построению на графике регуляторной характеристики в функции от эффективной мощности. 

    1.5.2 Построение нижней вспомогательной части тяговой характеристики. 

    В нижней вспомогательной части тяговой  характеристики строится регуляторная характеристика двигателя рассматриваемого трактора, необходимая для дальнейших расчетов его основных показателей. Регуляторная характеристика строится в функции от крутящих моментов, развиваемых двигателем, и одновременно в функции от касательных сил тяги, развиваемых трактором. Оба указанных аргумента, откладываемые на оси абсцисс характеристики, связываются между собой переходными масштабами. 

    Построение  переходных масштабов, связывающих крутящие моменты двигателя  с касательными силами тяги трактора 

    Необходимые масштабы выбираются из следующего соотношения  между моментом M_к двигателя и касательной силой тяги P_к трактора: 

где: A= - переводной коэффициент масштаба моментов M_к в Н^.м в масштаб сил P_к в Н.

    Для каждой передачи он имеет свое значение, зависящее от величины передаточного  числа  и КПД трансмиссии на данной передаче. С некоторым приближением можно принимать КПД трансмиссии на каждой данной передаче постоянным независимо от степени загрузки трактора и подсчитывать его по формуле.

    Из  начала координат O¢ нижней части тяговой характеристики откладываем вправо на оси абсцисс в принятом масштабе значения касательных сил тяги P_к=P_f+P_кр. Ось ординат нижней части характеристики проводим вниз от точки O¢. Под осью абсцисс наносим переходные, масштабные шкалы крутящих моментов двигателя отдельно для каждой передачи.

    Строятся  они следующим образом. Определяем касательные силы тяги, соответствующие  крутящим моментам M_н и M_кmax на разных передачах, для чего умножаем указанные моменты на соответствующие значения переводных коэффициентов А. Значения P_к попарно для каждой передачи в отдельности находим на оси абсцисс, и соответствующие им точки последовательно сносим вниз, располагая их там на разных уровнях. Через каждую пару снесенных точек проводим горизонтали и продолжаем их до оси ординат. Полученные отрезки являются масштабными шкалами крутящих моментов двигателя. У каждой шкалы отмечаем номер передачи, к которой она относится. Затем каждую шкалу делим на части и ставим около делений численные значения крутящего момента, соответствующие масштабу данной шкалы. Значения M_н и M_кmax были отмечены на каждой шкале при построении.

    Значения  усилия на крюке P_кр трактора берут начало в точке О верхней части тяговой характеристики и смещены вправо от точки О¢ нижней части тяговой характеристики на величину сопротивления качению P_f  на заданном почвенном фоне P_f=fgm_max=0,1·9,81·1720=1687,32 кН. При этом касательная сила тяги P_к на шкале абсцисс будет равна сумме P_f+P_кр, т.е. P_к=P_f+P_кр, Н.

Построение  кривых регуляторной характеристики двигателя

    Кривые  строятся для каждой передачи по своей  масштабной шкале, поэтому каждый параметр изображается пучком кривых, число  которых равно числу передач. Всего строится три пучка кривых, показывающих, как меняется при работе на той или иной передаче в зависимости  от величины касательной силы тяги трактора частота вращения n_д двигателя, его эффективная мощность N_e и часовой расход топлива G_Т.

    Центр пучка кривых N_e находится в начале координат O¢; вершины кривых лежат на горизонтали, ордината которой представляет в принятом масштабе номинальную, эффективную мощность двигателя N_н. Центр пучка кривых расположен на оси ординат в точке, соответствующей частоте вращения n_x холостого хода двигателя, а переходные точки, соединяющие отдельные участки кривых, лежат на горизонтали, проходящей через точку оси ординат, изображающую номинальную частоту вращения n_н двигателя. Кривые G_Т берут начало на оси ординат в точке, соответствующей часовому расходу топлива G_Тх при холостом ходе двигателя; ордината горизонтальной прямой, проходящей через их вершины, представляет в принятом масштабе максимальный часовой расход топлива G_Тmaх.

    Отрезки кривых, соответствующие регуляторному  участку характеристики двигателя, имеют линейный характер. Все кривые должны заканчиваться при максимальных значениях крутящего момента  M_кmax. 

    1.5.3 Построение верхней части тяговой характеристики трактора 

    На  рис.4 в верхней части находятся  кривые, непосредственно относящиеся  к тяговой характеристике. Начало координат располагается в точке  O, которая наносится справа от точки O¢ на расстоянии, изображающем в принятом для оси абсцисс масштабе сопротивление качению трактора P_f. Таким образом, на оси абсцисс верхней части характеристики отложены значения  тяговых усилий на крюке трактора. Ось ординат рассматриваемой части характеристики проводим из точки O вверх.

Построение  кривой буксования ведущих  колес

    Для ориентировочных расчетов величины буксования ведущих колес при  выполнении курсовой работы можно использовать вспомогательные графики, приведенные  на рис. 5 [1] (лист1). На графиках нанесены опытные кривые буксования на разных почвенных фонах, построенные в функции от отношения где: - сцепной вес трактора, Н.

    У колесных тракторов со всеми ведущими колесами G_сц=G=1720·9,81=16873,2 Н.

    Зная  отношение P_кр/G_сц, определяем соответствующие им значения величины буксования по кривой, выбранной на вспомогательных графиках, применительно к строящейся тяговой характеристик.

    Данные  о величине G_сц, и δ при разных значениях Ркр заносим в табл. 4

Таблица 4

По  расчетным данным строится кривая δ = f (Р_кр). 

Построение  остальных кривых тяговой характеристики

    В отличие от кривой буксования все  остальные кривые тяговой характеристики строятся отдельно по 10...12 точкам для  каждой кривой на каждой передаче.

    Необходимые для их построения данные подсчитываются по следующим формулам:

- действительные скорости трактора 

для Р_кр=8728,89 Н на I передаче 

для Р_кр=7226,79 Н на II передаче 

для Р_кр=5974,72 Н на III передаче 

для Р_кр=4872,29 Н на IV передаче 

- тяговые мощности на крюке 

для Р_кр=8728,89 Н на I передаче 

для Р_кр=7226,79 Н на II передаче 

для Р_кр=5974,72 Н на III передаче 

для Р_кр=4872,29 Н на IV передаче 

- удельные расходы топлива 

для Р_кр=8681,59 Н на I передаче 

для Р_кр=7186,31 Н на II передаче 

    Определение входящих в эти формулы величин  производится следующим образом: берем  на оси абсцисс ряд точек, изображающих различные тяговые усилия P_кр, и проводим через них вертикали до пересечения с кривой буксования в верхней части характеристики и с кривыми n_д и G_Т, соответствующими рассматриваемой передаче, в нижней части характеристики. Ординаты точек пересечения определяют искомые значения , n_д и G_Т.

    Подсчитываем, чему равны V, N_кр  и g_кр при принятых значениях P_кр на разных передачах. Полученные данные заносим в таблицу 5 и по ним строим соответствующие кривые.

    Справа  все перечисленные кривые должны заканчиваться в точках, относящихся  к значениям M_кmax на соответствующих каждой из передач масштабных шкалах. В зонах от M_кmax до 0,75М_н рекомендуется вести расчеты не меньше чем для 6...8 значений P_кр, выбирая их таким образом, чтобы возможно точнее установить точки перегиба кривых N_кр (значения N_крmax) на каждой передаче. Участки кривых, расположенные левее указанных границ, строим по 3...5 значениям P_кр для каждой передачи.

    Кривые  g_кр заканчиваем слева, примерно в точках, соответствующих 0,4 N_крmax на относящихся к ним передачах.

    Построение  кривой тягового КПД  трактора

    Если  КПД трансмиссии на всех передачах  одинаков, то тяговый КПД при данной нагрузке на крюке не зависит от передачи, на которой работает трактор, и на тяговой характеристике должна наноситься одна кривая тягового КПД. При несоблюдении этого условия  следовало бы строить кривые тягового КПД отдельно для каждой передачи. При выполнении курсовой работы  ограничимся в таком случае построением кривой тягового КПД только на одной первой передаче.