Файл: Хробостов С.Н. Эксплуатация машинно-тракторного парка учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 214
Скачиваний: 3
0 500 |
1000 1500 2000 25003000 Рщкгс |
О |
SOD WOO 1500 2000 2500 Ркр,нгс |
||||
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 9. Баланс |
мощности: |
|
|||
а — колесного трактора МТЗ-50: I — па стерне |
(мощность двигателя 55,4 л. с ) ; |
||||||
// — на Поле, подготовленном под посев (мощность |
двигателя 55,8 л. с ) ; б — гу |
||||||
сеничного |
трактора |
ДТ-75: / — на |
стерне |
(масса |
трактора |
5960 кг, мощность |
|
двигателя |
75,8 л. с ) ; |
/ / — на поле, |
подготовленном |
под посев |
(масса трактора |
6290 кг, мощность двигателя 76,5 л. с ) .
/V, Л С.
Рис. 10. Баланс мощности гусеничного трактора в за висимости от скорости дви жения.
v, км/ч
60
Тяговый к. п. д. трактора есть отношение мощности на крюке Л'Кр к эффективной мощности двигателя, реа
лизуемой на преодоление |
тягового |
сопротивления |
на |
||
крюке, |
|
|
|
|
|
чтр = |
|
= |
^ |
. |
(56; |
N |
— Л' |
|
|
Л ' г о м |
; |
' |
<вом |
N |
e - ' - ^ |
|
|
|
|
|
|
Чвом |
|
При использовании трактора только на тяге машинорудий значения его полного и тягового к. п. д. совпа дают:
П т Р о = т Ь р |
= - ^ р - . |
(57) |
При определении тягового |
к. п. д. следует |
различать |
его номинальное (максимальное или условное) и факти
ческое (текущее) |
значение. |
|
Номинальное |
значение |
к. п. д. трактора определяется |
при величинах Л^н и Л^кр |
для данного трактора и конк |
|
ретных условий: |
|
|
Фактическое значение к. п. д. трактора в данном аг регате
Ч•тт р ф |
N |
|
|
где J V k P h — ф а к т и ч е с к и |
реализуемая |
тяговая мощность |
|
на крюке трактора в данных условиях рабо |
|||
ты; |
|
|
|
Nеф — фактически |
реализуемая |
мощность двига |
|
теля. |
|
к. п. д. трактора в зависимо |
|
Фактический (текущий) |
сти от степени загрузки двигателя и условий работы мо жет значительно отличаться от номинального к. п. д., по этому последний иногда называют условным.
Тяговая мощность трактора и его к. п. д. уменьшают
ся с возрастанием потерь мощности в трансмиссии, |
на |
||
перекатывание, буксование, подъем |
и разгон. |
Величи |
|
на потерь зависит также от загрузки |
двигателя. При |
ра |
|
боте трактора с недогрузкой двигателя потери |
мощности |
61
(кроме потерь на буксование) |
остаются почти такими |
же, как и при полной загрузке, |
и вследствие этого доля |
эффективной мощности, идущая на полезную работу на крюке, а следовательно, и к. п. д. трактора понижаются.
При полной загрузке двигателя тяговый коэффициент полезного действия современных тракторов составляет для гусеничных машин 0,65—0,80, для колесных на пнев матических шинах — 0,65—0,75.
В целом конструкция трактора и его двигателя, а так же условия их работы характеризуются энергетическим коэффициентом полезного действия трактора.
Энергетический к. п. д. трактора представляет собой отношение полезной работы трактора к энергии расхо
дуемого |
топлива. Это отношение |
выражается формулой: |
|||
|
г|э = |
= |
р ^ ь ' р |
=, гь г,т р , |
(58) |
|
gKVHu |
|
0„ 427Я„ |
'"д | т р ' |
; |
где gKP—удельный |
расход топлива, кг/кр. л. с. ч; |
||||
Ни |
—часовой |
расход топлива, кг/ч; |
ккал/кг; |
||
— теплотворная |
способность топлива, |
||||
г) |
—эффективный |
к. п. д. двигателя. |
|
Эффективный к. п. д. находят из выражения:
где ge—удельный |
расход |
топлива, кг/э. л. с. ч. |
|
|
|
|||||||||
|
Для тракторных двигателей |
т]е д = 0,32-:-0,37. |
|
|
|
|||||||||
|
Энергетический |
к. п. д. современных |
тракторов |
нахо |
||||||||||
дится в пределах 0,20—0,25. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
П р и м е р . |
Рассмотрим |
баланс |
мощности |
и |
к. п. д. |
трактора |
|||||||
МТЗ-50, |
работающего |
в составе |
пахотного агрегата |
по |
стерне |
на |
||||||||
V передаче. Эффективная мощность двигателя |
Nву{ |
= 50 |
л. с , угол |
|||||||||||
подъема |
а = 3°, |
коэффициент |
сопротивления |
перекатыванию |
f= |
|||||||||
= |
0,09, |
к. п. д. |
трансмиссии |
г)т = 0,90, |
рабочая |
скорость |
агрегата |
|||||||
f P |
= 6,25 |
км/ч |
при |
6 = 1 9 % , |
тяговое |
сопротивление |
плуга |
Я К р |
= |
|||||
= |
1000 кгс, G T p = 2750 кг. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определяем реализуемую тяговую мощнсть трактора, предва рительно подсчитав значения составляющих баланса мощности трак тора.
Мощность на крюке трактора
|
Я.,„1'р |
1000-6,25 |
|
/ V K P = |
= |
= |
23, i л с. |
1 |
270 |
270 |
. . . |
62
Мощнсть, идущая |
на подъем |
трактора, |
|
|
|
|||
|
^ п о д ^р |
GXpCosat>p |
2750-0,052-6,25 |
|
||||
"™* = |
- Щ - = |
|
i70 |
= |
Ш |
|
= 3 , 3 |
л . с. |
Мощность, расходуемая |
на перекатывание |
трактора, |
||||||
|
PfVp |
|
GTpfvp |
|
2750-0,09-6,25 |
|
|
|
^ = _ i7F = |
~ ^ o _ = = |
т |
=5'7 л-с- |
|||||
Мощность, идущая |
на буксование ведущих |
колес, |
|
|||||
|
PK(vr |
— vB) |
1390 (7,7 — 6,25) |
|
|
|||
|
" в = |
Ш |
= |
|
Ш |
= 8 |
Л ' С " |
|
где |
Рк = Р к р + Pf+ |
Р п о д |
== 1000 + 248 + |
142 = |
1390 кгс и |
|||
|
|
|
Ор |
|
6,25 |
|
|
|
|
^ = 1 Г Г б Г = - о ^ Г = = 7 - 7 к м / 4 - |
|
Мощность, затрачиваемую на преодоление сил трения в транс миссии трактора, вычисляем по формуле:
|
|
|
|
NT |
= |
Ne-NK, |
|
|
|
по сначала |
подсчитаем |
значение |
Nv, которое |
составит: |
|
||||
' v k = |
y v k p |
+ y V n o S + ^ |
+ ^ |
|
= 2 |
3 . 1 + 3,3 + |
5,7 + 8 = |
40,1 л . с , |
|
затем |
фактическую |
реализуемую |
мощность двигателя |
|
|||||
|
|
|
Ne, |
NK |
- = |
40,1 |
|
|
|
|
|
|
= — |
— = 44,6 л . с , |
|
||||
|
|
|
Ф |
т)т |
|
0,9 |
|
|
|
и тогда Л'т = 44,6—40,1 =4,5 л. с. |
мощности |
двигателя |
|
||||||
Коэффициент |
использования |
|
|||||||
|
|
|
|
Ne*, |
44,66 |
|
|
||
|
|
|
Р, = — 5 . = |
— = 0 , 9 0 . |
|
||||
|
|
|
*Ne |
м. |
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
||
К. п. д. трактора |
^КРф |
23,1 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
44,6 |
|
|
Мощность |
трактора |
|
используют |
для тяги |
навесных |
и прицепных сельскохозяйственных машин-орудий, по возок и саней; тяги машин с одновременной затратой ча сти мощности на приведение в действие их механизмов
(жаток, косилок); привода |
стационарных |
машин |
(моло |
||||
тилок, |
силосорезок). |
|
|
|
|
|
|
Усилие Рк р на крюке трактора равно |
сопротивлению |
||||||
агрегатируемых |
с ним машин Р м - О полноте использова |
||||||
ния трактора в |
этом |
случае |
можно судить не |
только |
|||
по коэффициенту загрузки |
двигателя, но и по коэффици |
||||||
ентам |
использования |
тяговой |
мощности или по коэффи |
||||
циенту |
использования |
| р |
тягового усилия трактора. |
кр
63
Коэффициент gpKp использования тягового усилия трактора равен отношению рабочего сопротивления ма шин Р м к нормальному тяговому усилию трактора Р к р т. е.
|
% =-Вл- |
= ^ ± . |
(59) |
Коэффициент использования тяговой мощности трак |
|||
тора |Л - |
равен отношению |
фактически |
используемой |
тяговой |
мощности трактора |
А ' к Р ф к максимальнойN K P ' |
тяговой мощности, которую можно получить в данных условиях:
^ _ |
= |
Т 7 ^ - |
(60) |
" к р |
|
Л 'кР,пах |
|
При работе трактора |
на |
тяге с одновременным |
при |
водом в действие механизмов сельскохозяйственных ма шин мощность, развиваемая двигателем, распределяется по двум направлениям: через вал отбора мощности трак тора к рабочим механизмам машины и через ведущий аппарат на ходовую часть трактора и сельскохозяйст венной машины.
Привод в действие механизмов машин от ВОМ выгод нее, чем от ходовых колес, так как к. п. д. передачи ВОМ выше, чем к. п. д. трактора. В этом случае наибольшая часть эффективной мощности /V0 двигателя, которая мо жет быть использована на привод рабочих органов сель скохозяйственной машины в действие, составит:
|
|
|
|
N0=Ne-Nrt, |
|
|
|
|
|
(61) |
||
где |
NTe |
— эффективная |
мощность, |
реализуемая |
через |
|||||||
ведущий |
аппарат при |
|
работе |
приводного |
агрегата, |
|||||||
|
|
ДГ |
_ |
(^аг |
+ |
Pf + |
Л ю д ) |
_ |
|
^р Рк |
|
/gj \ |
|
|
|
|
2 7 0 г | т т 1 б |
|
|
|
270л, »1 б |
' |
|
||
|
Суммарная загрузка двигателя при работе приводно |
|||||||||||
го |
агрегата: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N |
= |
ЛГ +N |
|
= |
-f |
|
l R t |
r + Р С ) ° Р , |
(62) |
|
где |
|
|
"* |
° |
Т " |
|
% |
|
|
2 7 0 , | т г 1 б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p=Pf |
+ p |
; |
N'=N |
h , |
V |
= |
^ - = |
^ ™ . |
|
||
|
с |
/ |
1 |
под |
о |
|
п |
о |
|
Г 1П |
Чвом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
54
Соответственно степень загрузки двигателя
К. п. д. трактора
^ кр ~Ь ' V B O M
где |
|
|
|
ЛГ |
= ^ £ £ Р . |
|
|
||
|
|
|
|
кР |
|
2 7 0 |
|
|
|
При работе трактора со стационарной машиной мощ |
|||||||||
ность, потребляемая машиной, л. с. |
|
|
|||||||
|
|
|
N |
= N |
= |
Л ' в |
о м |
|
|
|
|
|
1 4 ем |
— i v o |
— |
11вом • |
|
|
|
Коэффициент |
использования мощности двигателя |
|
|||||||
|
|
|
- |
Nea> |
#вом |
|
|
||
|
|
|
N g |
N t a |
|
N t B |
T ] B O . U ' |
|
|
К-п.д. трактора |
в этом случае |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
^тр |
= |
I B O M * |
|
|
|
|
§ 7. |
Оценка эксплуатационных показателей |
|
||||||
|
тракторов по их тяговой характеристике |
|
|||||||
Важные |
эксплуатационные |
показатели |
трактора |
||||||
(iVK p , |
Р к р , ир , GT , |
g, 8) наглядно |
изображены |
на его |
тя |
||||
говой |
характеристике |
(рис.11). |
|
|
|
||||
Тяговая |
характеристика — это |
график изменения |
тя |
говой мощности, скорости, часового и удельного расхо дов топлива, а также частоты вращения коленчатого ва
ла |
двигателя и буксования в зависимости от |
нагрузки |
на |
крюке для данных почвенных условий. Она |
показы |
вает основные динамические и экономические |
качества |
|
трактора. |
|
Если нельзя экспериментально получить показатели тяговых свойств трактора для данных почвенных усло вий, тяговая характеристика может быть построена гра- фо-аналитическим способом на основе регуляторной ха рактеристики двигателя и основных параметров транс миссии и ходовой части трактора.
5 С. Н. Хробостов |
65 |