Файл: Мухин А.А. Основы эксплуатации машинно-тракторного парка учеб. пособие для сел. проф.-техн. училищ и подготовки рабочих на пр-ве.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 229

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

За счет этого, а также и коэффициента приспособляемости уве­ личивается возможность трактора для преодоления временно воз­ росшего сопротивления агрегата без перехода на низшую переда­ чу. Отношение оборотов коленчатого вала, соответствующих мак­ симальному крутящему моменту к нормальным оборотам, должно находиться в пределах 0,5—0,6. Из двух двигателей, имеющих одинако­ вые мощности и коэффициенты при­ способляемости, условиям эксплуа­ тации больше удовлетворяет тот, у которого величина отношения ука­

занных оборотов наименьшая.

Рис. 5. Изменение удельного рас­ хода топлива в зависимости от степени использования мощности двигателя:

Ne

— мощность

двигателя, %,

ge

— удельный

расход топлива, %

Основные эксплуатационные по­ казатели отечественных тракторных двигателей приведены в табл. 3.

При выпуске тракторных двига­ телей из ремонта показатели их ра­ боты должны соответствовать зна­ чениям, приведенным в этой табли­ це. Чтобы двигатель хорошо рабо­ тал, необходимо своевременно и правильно выполнять технический уход за ним.

Для оценки выгодности примене­ ния двигателя по расходу топлива определяют удельный расход его и экономический коэффициент полезного действия. Удельный расход определяют делением часового расхода топлива на разви­ ваемую двигателем мощность по формуле

1000 • G 0 М -

V э.л.с.ч

Например, если двигатель трактора МТЗ-50 потребляет за 1 ч 9,75 кг дизельного топлива (Gp =9,75 кг/ч) и развивает при этом мощность в 50 э.л.с. (Ne = 50 э.л.с), то удельный расход топлива будет равен

ge

9,75 • 1000

=

195

э.л.с.ч

 

50

 

 

Экономический коэффициент

полезного действия двигателя

определяют по формуле

 

 

 

 

632

где 632 — тепловой эквивалент

1

л. с. ч (работа, совершаемая 1 л. с.

за 1 ч, эквивалентная

632 ккал);

ge — удельный расход топлива, кг/э. л. с. ч;

Н — теплотворная способность топлива, ккал/кг.


Т а б л и ц а З' Основные эксплуатационные показатели тракторных двигателей

Марка трактора,

Марка

самоходного шасси

двигателя

Число оборотов коленчатого вала в минуту

номинальное

максимальное

минимальное

і о ^ s а и

3<SS

• °]s причисле(не Мощностьнальномс. л.тов,

сЯ

О.

 

(J

я

і.

£

Давление масл

в масляной ма ли по маномет] кг/см'

Удельный расхіэд топ- лива при иомиїіальной мощности, г'/э. л. с. ч (не более)

Часовой расход топ­ лива, кг (не более)

1

С-100

КДМ-100

 

1050

1140

500

100,0

1,7-2,3

208

20,8

Т-100М

Д-108

 

1070

1140

500

108,0

2,0—3,5

175

18,9

ДТ-75

СМД-14

 

1700

1830

600

75,0

2,5—3,5

200

15,0

Т-75

Д-75

 

1500

1600

600

75,0

Не менее

200

15,0

 

 

 

 

 

 

 

2,0

 

 

 

Т-74

СМД-14А

 

1700

1830

600

75,0

2,5-3,5

200

15,0

ДТ-54

Д-54

 

1300

1420

600

54,0

1,7-2,5

225

12,2

ДТ-54А

Д-54А

 

1300

1430

600

54,0

2,0—3,0

205

11,1

Т-38М

Д-48

 

1600

1725

650

48,0

2,0-3,0

205

9,8

Т-4

АМ-01

 

1600

1730

600

110,0

3,5—5,0

 

185

20,4

К-700

ЯМЗ-238НБ

1720

1950

650

212,0

4,0-7,0

175

37,0

МТЗ-5МС

Д-48М,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МТЗ-5ЛС

Д-48Л

 

1600

1725

650

48,0

2,0-3,0

205

9,8

МТЗ-50

Д-50

 

1600

1730

550

50,0

1,0—2,0

 

195

9,8

МТЗ-52

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т-40

Д-37М

 

1600

1750

800

40,0

1,5—3,0

 

190

7,6

Т-40А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДТ-20

Д-20

 

1600

1730

600

18,0

1,8-2,1

205

3 J

Т-25

Д-21

 

1600

1750

800

20,0

 

195

3,9

ДВСШ-16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т-16

Д-16

 

1600

1730

600

16,0

1,5-3,0

 

205

3,3

П р и м е ч а н и е . Испытание

двигателей

на стендах

проводилось без вентилятора,

воз­

духоочистителя

и глушителя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П р и м ер. Определить

экономический

коэффициент

полезного

действия двигателя трактора ДТ-75, у которого удельный

расход

дизельного топлива при полной нагрузке составляет 0,19 кг/э.л.

с. ч.

Принимая

теплотворную

способность топлива 9950 ккал/кг,

эконо­

мический коэффициент полезного действия двигателя будет равен

632

^ э = 0,19 . 9950 = ° ' 3 3 5 - и л и 33,5%.

Из примера следует, что из введенного в двигатель тепла 33,5% было преобразовано в полезную работу, а остальное тепло израс-


ходовано на

непроизводительную работу

и разные потери. При

этом значительная часть тепла уносится

с отработавшими газами,

нагретыми

до высокой температуры (600—800°), расходуется на

подогрев воды, охлаждающей двигатель, уходит на нагрев окру­

жающего воздуха и т. п. Кроме того, часть тепла,

преобразованного

в механическую работу, расходуется на работу

вспомогательных

механизмов двигателя — механизма газораспределения, вентилято­

ра; трение деталей кривошипно-шатунного механизма и т. д. Вели­ чина этих потерь зависит от конструкции и типа двигателя, а также от ухода за ним. При несвоевременном и неправильном уходе за двигателем, а также при недоиспользовании номинальной мощ­ ности удельный расход топлива им резко возрастает, что ухудшает экономичность работы двигателя. Если все тепло, заключенное

в топливе, поступающее в цилиндры двигателя, принять за

100%,

то примерное распределение потерь по их видам в процентах

пред­

ставлено на рис. 6. Из рисунка видно, что у дизельного двигателя процент полезной работы, развиваемой на коленчатом валу, боль­ ше, чем у карбюраторного двигателя.

^=19-10% *~—1

Рис. 6. Тепловой баланс тракторных двигателей:

а — карбюраторного,

б — дизельного; I — потери

с

охлаждающей

водой,

2 —

неполное

сгорание

и

конденсация, 3 — потери

с

отработавшими

газами,

4 —

нагрев двигателя,

масла и

окружающего

воздуха,

5 — механические

потери,

6 — полезная механическая

энергия на

коленчатом

валу,

7

— потери

с охлаж­

дающей

водой, 8 потери

с отработавшими

газами,

9

нагрев

двигателя,

масла и

окружающего воздуха, 10 — механические

потери,

// — полезная

ме­

 

ханическая

энергия

на

коленчатом

валу

 

 

 

 

Основные эксплуатационные показатели трактора. Основными

эксплуатационными показателями

трактора являются:

тяговое усилие Р к р ,

кГ;

 

рабочая скорость движения Vp,

км/ч;

тяговая мощность Л^к р , л. с; •

 

расход топлива за

1 ч работы GT , кг/ч;


расход топлива на I тяговую лошадиную силу за 1 ч работы —

удельный расход топлива, gKp

{л I ч

 

буксование, б,

%;

 

 

тяговый коэффициент полезного действия трактора, т)т .

Тяговым усилием трактора называют усилие, развиваемое трак­

тором на тяговом

(крюковом)

устройстве, которое

затрачивается

на преодоление сопротивления

сельскохозяйственных

машин-ору­

дий, сцепки и дополнительного оборудования, входящих в состав агрегата. Тяговое усилие, соответствующее нормальным оборотам

коленчатого вала двигателя,

 

называется

 

нормальным.

 

 

 

Расчетным путем, при установившемся движении и при доста­

точном сцеплении с почвой нормальное тяговое усилие

определяют

из уравнения тягового баланса трактора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•^крн =

^ к н

 

^*кач

І ^ п о д

( ^ ^ " ) »

 

 

 

 

где

Р к н

— касательная

сила

тяги

трактора, приложенная каса­

 

 

 

тельно к окружности ведущих колес или движителей

 

 

 

при нормальных оборотах двигателя,

кГ;

 

 

 

Ркич

—сопротивление

передвижению,

кГ;

 

 

 

 

 

Люд — сопротивление

подъема

(при

движении

на подъем с ми­

 

 

 

нусом, под уклон с плюсом),

кГ.

 

 

 

 

 

Составляющие тягового баланса определяют следующим обра­

зом:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I . Касательная сила тяги

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

_

270

NeH • %р •

 

 

(кр}у

 

 

 

 

где

/Ve H — эффективная

номинальная

мощность

двигателя тракто­

 

 

 

ра, развиваемая при нормальных оборотах, л. с;

 

у]г — коэффициент

полезного

действия

гусеницы

(табл. 4);

 

т)т р — коэффициент

полезного

действия

трансмиссии.

 

Величина коэффициента полезного действия трансмиссии зави­

сит

от количества и

технического

состояния пар

цилиндрических

и конических шестерен,, находящихся в

зацеплении при

использо­

вании данной передачи, ее определяют по

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"Чгр —

*

к,

 

 

 

 

 

 

 

где ?)ц и т]к

— коэффициенты

полезного

действия

 

одной

пары ци­

 

 

 

линдрических

и

 

конических

шестерен

(табл. 4);

 

п и т

— количество

пар

соответствующих

шестерен, находя­

 

 

 

щихся

в зацеплении

на

данной передаче

(табл. 2);

 

 

V?—скорость

движения трактора

 

без

учета

буксования

 

 

 

(теоретическая

скорость),

км/ч.

 

 

 

 

 

Теоретическую скорость

движения

определяют

по

формуле

 

 

 

у * = 3 ' 6 2 " бо-"-т 'П "= 0 , 3 7 7

^ І Г 2 "

 

 

 

 


где

rK—радиус

перекатывания

колеса

или начальной окружности

 

пн

звездочки гусеницы, м;

 

 

 

 

 

— нормальные

обороты

коленчатого

вала двигателя

в ми­

 

ir

нуту;

 

 

 

 

 

 

 

 

— передаточное

число трансмиссии на данной передаче.

 

Для колесных тракторов на пневматических шинах радиус пере­

катывания определяют

с учетом усадки шины по формуле

 

 

 

 

 

r K - r 0

+

h-k

(м),

 

 

где

г0

— радиус стального обода

колеса, м;

 

 

 

h — высота пневматической шины, м;

 

 

 

k — коэффициент усадки,

равный

для

пневматических

шин

 

 

низкого

давления на

стерне

0,75,

на вспаханном поле —

 

 

0,8.

 

 

 

 

 

 

 

 

Для гусеничных тракторов скорость движения определяют по

другой

формуле:

 

 

 

 

 

 

 

v " = 3 ' 6

''бс»т И н = ° - 0

6

" Н г ^

 

где

t — шаг гусеничной цепи, м;

 

 

 

 

 

z — число звеньев

гусеничной

цепи, укладывающихся

по ок­

 

ружности звездочки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

4

 

Значение коэффициентов полезного действия,

 

 

учитывающих потери механической энергии в трансмиссии

 

 

и на ведущих участках гусениц

 

 

Наименование

 

 

 

Значение

 

 

 

 

 

коэффициентов

 

 

Цилиндрические шестерни (одна пара)

 

0,96—0,98

 

 

Конические шестерни (одна

пара)

 

.

0,95—0,97

 

 

Ведущий участок гусеничной

цепи

 

.

0,94—0,96

 

 

I I . Сопротивление передвижения

 

(качения)

 

 

 

^ к а ч =

G - / T

 

 

{КГ),

 

где

G — эксплуатационный вес трактора, кГ;

 

 

/х —коэффициент сопротивления передвижению трактора,

 

значения которого приведены

в табл. 5.

 

 

I I I . Сопротивление

преодоления

 

подъема

 

 

Люд = ± G • sin а

(кГ),

 

где

а — угол подъема,

град.