Определение тяговой характеристики трактора и автомобиля

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Января 2014 в 09:56, курсовая работа

Краткое описание

Для трактора о ступенчатой транмиссией изменение нагрузки на крюке и, следовательно, нагрузки на двигатель при неизменном положении рычага управления всережимным регулятором топливного насоса высокого давления (ТНВД) приводит к изменению частоты вращения коленчатоо вала, которое сопровождается изменением крутящего момента, мощности, часового и удельного расходов топлива и других параметров. Изменение энергетических и топливно-экономических показателей двигател в зависимости от частоты вращения коленчатого вала при неизменном положении рычага управления всережимным регулятором (ТНВД) называется скоростной характеристикой дизельного двигателя.

Скачать полностью (98.41 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Прикрепленные файлы: 1 файл

Курсовая работа определение тяговых характеристик трактора и автомобиля ЧГАА 2013 год.docx

— 104.91 Кб (Скачать документ)

 

 

 

 

 

 

 

 

1.5. Определение данных для построения  тяговой

  характеристики трактора.

     Задаваясь принятыми  частотами вращения коленвала двигателя n и соответствующими этим частотам крутящими моментами Мк, определяем для каждй из пяти выбранных передач следующие параметры:

     Касательную силу тяги на ведущих колесах:

Pк=(Мк*iт*ηт)/(1000*rк), кН, (11)

     Силу сопротивления  самопередвижению трактора:

Pf=10-3*f*Gэ*g, кН, (12)

     Силу тяги трактора:

Pкр=Рк-Рf, кН, (13)

     Теоритическую скорость движения трактора:

Vт=0,105*(rк*n)/iт, м/c, (14)

     Действительную скорость  движения трактора:

Vд=Vт*(1-(δ/100)), м/c, (15)

где rк – радиус качения ведущих колес, м (для МТЗ-82 rк=0,48 м); f – коэффициент сопротивления самопередвижению трактора( для МТЗ -82 f=0,12; Gэ – эксплуатационный вес трактора, кг (для МТЗ-82 Gэ=3650 кг); g – ускорение свободного падения, g=9,81 м/с2; iт – общее передаточное число транмиссии на данной передаче; ηт – КПД транмиссии на данной передаче,

     Тяговую (крюковую) мощность трактора:

Nкр=Ркр*Vд, кВт, (16)

     Удельный крюковой  расход топлива:

gкр=(103*Gm)/Nкр, г/кВт*ч, (17)

     Условный тяговый КПД трактора на передачах:

ηт.у.=Nкр.max/Ne.н, (18)

где Nкр.max – максимальное значение тяговой мощности на данной передаче; Ne.н – номинальная (паспортная) мощность двигателя.

 

1.6. Анализ тяговой характеристики  трактора T-4A.

1.Номинальное значение силы  тяги -  это такое максимальное  тяговое усилие, при котором двигаясь по стерне трактор достигает максимального тягового КПД.

Номинальная скорость – это скорость соответствующая номинальному тяговому усилию и принимает значение 1,8 м/с.

Анализируя график можно сказать что:

Для III передачи –Ркр = 50,6 кН Vд = 1,3 м/с

Для IV – Ркр = 40,8 кН Vд = 1,8 м/с

Для V – Ркр = 34,3 кН Vд = 2,1 м/с

Для VI - Ркр = 28,8 кН Vд = 2,4 м/с

Для VII - Ркр = 25,1 кН Vд = 2,7 м/с

2.Максимальное значение тяговой  мощности является реализация  номинальной силы тяги и скорости, и определяется по формуле - 16 .

Условный тяговый КПД определяется по формуле -18 .

Анализируя данные можно сказать  что :

Для III передачи –Nкр = 68,2 кВт ηт.у = 0,71

Для IV – Nкр = 72,3  ηт.у = 0,75

Для V – Nкр = 71 кВт ηт.у = 0,74 

Для VI - Nкр = 69,4 кВт ηт.у = 0,72

Для VII - Nкр = 67,7 кВт ηт.у = 0,71

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

                                            1.7 Вопросы для контроля

1.Обьясните , почему буксование движителя трактора по мере роста тягового усилия увеличивается вначале практически линейно и с небольшим темпом ,а затем – резко и нелинейно?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. РАСЧЕТ, ПОСТРОЕНИЕ И АНАЛИЗ ДИНАМИЧЕСКОЙ  ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОМОБИЛЯ.

     2.1.Определение коэффициента полезного действия транмиссии автомобиля.

     КПД трансмиссии на всех передачах определяется по формуле:

,

где Т – число пар цилиндрических шестерен и ЭПР, передающих крутящий момент на данной передаче; - КПД карданной передачи, =0,98…0,99.

 

Рисунок 2.1 –  Кинематическая схема транмиссии автомобиля ЗИЛ-4333.

     Результаты расчетов  заносятся в таблицу 2.1.

     Таблица 2.1 – Характеристика  транмиссии автомобиля ЗИЛ-4333по передачам.

Передачи

Шестерни, передающие крутящий момент

Передаточное число

m

n

ηт

I

1-2-10-9-14-15-16-17

48

3

1

0,941

II

1-2-8-7-14-15-16-17

26

3

1

0,941

III

1-2-6-5-14-15-16-17

14,80

3

1

0,941

IV

1-2-4-3-14-15-16-17

9,50

3

1

0,941

V

1-C-14-15-16-17

6,45

1

1

0,96




 

 

 

 

 

 

 

 

    

 

 

 

 

 

 

              

 2.2. Внешняя скоростная характеристика двигателя ЯМЗ-236.

     Крутящий момент на  валу двигателя определяется  по формуле (4). Результаты заносятся  в таблицу 2.2.

     Таблица 2.2 – Скоростная  характеристика автомобильного  двигателя ЗИЛ-508.10.

Параметр

частота вращения коленвала, мин-1

600

750

1000

1250

1500

1750

2000

2500

2900

3200

Ne, кВт

22,1

29,4

40,1

52,2

62,5

73,5

83,1

99,3

105

110

Мк,Н*м

351,7

374,3

382,9

398,8

397,9

401,1

396,8

379,3

345,7

328,2


 

2.3. Методика  расчета данных для построения  динамической

характеристики  автомобиля ЗИЛ-4333.

     На внешней скоростной характеристике двигателя отложены семь значений частоты крутящего момента и соответствующие им частоты вращения коленвала, значения которых записаны в таблице 2.2. Для каждого режима работы двигателя на каждой передаче определяются:

    Касательная сила тяги:

     где rД – динамический радиус качения колеса с учетом деформации шин от осевой нагрузки, rД=0,8…0,9*rК, где rК=0,48 м, rД=0,432 м.

     Скорость движения  автомобиля:

     Сила аэродинамического  сопротивления:

     где k – коэффициент обтекаемости, k=0,65 (Н*с2/м)4, F – площадь миделя (лобового сечения), м2.

 

 

     Избыточная сила тяги  автомобиля:

Pизб=Рк-Рw, кН

     Динамический фактор  автомобиля:

     где Ga – сила тяжести автомобиля с грузом, Ga=65,95 кН.

     Результаты расчетов  по приведенным выше формулам  приведены в таблице 2.3.

 

     Таблица 2.3 – Расчетные  параметры работы ЗИЛ-4333по передачам.

№передачи

расч. Парам-ры

показатели работы двигателя

600

750

1000

1250

1500

1750

2000

2500

2900

3200

351

374

383

398

397

401

396

379

345

328

I пер.

Рк, кН

36,8

39,1

40,0

41,7

41,6

41,9

41,5

39,7

36,2

34,3

Va, м/c

0,6

0,7

0,9

1,2

1,4

1,7

1,9

2,4

2,7

3,0

Pw,кН

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

(Pk-Pw), кН

36,8

39,1

40,0

41,7

41,6

41,9

41,5

39,6

36,1

34,3

D

0,8

0,8

0,8

0,9

0,9

0,9

0,9

0,8

0,8

0,7

II пер.

Рк, кН

19,9

21,2

21,7

22,6

22,5

22,7

22,5

21,5

19,6

18,6

Va, м/c

1,0

1,3

1,7

2,2

2,6

3,1

3,5

4,4

5,1

5,6

Pw,кН

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,1

0,1

0,1

(Pk-Pw), кН

19,9

21,2

21,7

22,6

22,5

22,7

22,4

21,4

19,5

18,5

D

0,4

0,4

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,4

0,4

III пер.

Рк, кН

11,3

12,1

12,3

12,9

12,8

12,9

12,8

12,2

11,1

10,6

Va, м/c

1,8

2,3

3,1

3,8

4,6

5,4

6,1

7,7

8,9

9,8

Pw,кН

0,0

0,0

0,0

0,0

0,1

0,1

0,1

0,2

0,2

0,3

(Pk-Pw), кН

11,3

12,1

12,3

12,8

12,8

12,9

12,7

12,1

10,9

10,3

D

0,2

0,3

0,3

0,3

0,3

0,3

0,3

0,3

0,2

0,2

IV пер.

Рк, кН

7,3

7,7

7,9

8,3

8,2

8,3

8,2

7,8

7,2

6,8

Va, м/c

2,9

3,6

4,8

6,0

7,2

8,4

9,5

11,9

13,8

15,3

Pw,кН

0,0

0,0

0,1

0,1

0,1

0,2

0,2

0,4

0,5

0,6

(Pk-Pw), кН

7,3

7,7

7,9

8,2

8,1

8,1

8,0

7,5

6,6

6,2

D

0,2

0,2

0,2

0,2

0,2

0,2

0,2

0,2

0,1

0,1

V пер.

Рк, кН

5,0

5,4

5,5

5,7

5,7

5,7

5,7

5,4

5,0

4,7

Va, м/c

4,2

5,3

7,0

8,8

10,5

12,3

14,1

17,6

20,4

22,5

Pw,кН

0,0

0,1

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,8

1,1

1,3

(Pk-Pw), кН

5,0

5,3

5,4

5,5

5,4

5,3

5,2

4,6

3,8

3,4

D

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1


 

     По данным таблица  2.3 построен график динамической  характеристики автомобиля.

 

 

 

 

                   2.4 Анализ динамической характеристики автомобиля.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                         2.5 Вопросы для контроля.

1.Как будет изменятся динамический фактор в зависимости от степени нагрузки автомобиля при прочих равных условиях и почему?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Определение  углов продольной и поперечной  статической            устойчивости трактора и автомобиля.

3.1

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2 Определение углов  продольной и поперечной статической  устойчивости трактора и автомобиля.

Продольная устойчивость автомобиля на подъеме

tg αlim =а/h = 1,810 / 0,800 = 2,26

αlim = arctg αlim = 66,13

Продольная устойчивость автомобиля на спуске

tg αlim = (L-а)/h =(3,800- 1,810) / 0,800 = 2,48

αlim = arctg αlim = 68,04

Продольная устойчивость трактора на подъеме

tg αlim =(0,5L+а)/h = (0,5*2,522+ 1,218) / 0,712 = 3,48

αlim = arctg αlim = 74

Продольная устойчивость автомобиля на спуске

tg αlim = (0,5L-а)/h =(0,5*2,522-1,218) / 0,712 = 0,06

αlim = arctg αlim = 3,43

Продольное скольжение автомобиля

tg αφ = 0,6

αφ = arctg αφ = 31

Продольное скольжение трактора

tg αφ = 0,8

αφ = arctg αφ = 38,6

Поперечная устойчивость автомобиля

tg βlim =В/2h = 1,8 / (2*0,800) = 1,125                

βlim = arctg βlim = 48,37                                         

Поперечная устойчивость трактора

tg βlim =В+ b/2h = 1,384+0,420 / (2*0,712) = 1,27

βlim = arctg βlim = 51,78


Информация о работе Определение тяговой характеристики трактора и автомобиля