Тяговую характеристику можно получить экспериментально или теоретически, расчетным способом, который изложен далее. Для анализа тяговых свойств трактора и расчетов по агрегатированию предпочтительнее экспериментальная тяговая характеристика, как более достоверная. Ее строят по результатам тяговых испытаний, методика проведения которых регламентируется ГОСТ 7057—81*. Утверждены основные фоны, на которых проводят тяговые испытания:
- для колесных тракторов — трек с бетонным покрытием, стерня колосовых, поле, подготовленное под посев;
- для гусеничных тракторов — глинистая укатанная дорога (трек), стерня колосовых, поле, подготовленное под посев.
7.2. Расчет передаточных чисел трансмиссии трактора
Диапазон основных передач определяется агротехническими требованиями к трактору. Различают три группы скоростей трактора:
· вспомогательные (особо низкие) для выполнения соответствующих технологических процессов — 0,25-3 км/ч;
· основные (рабочие) для выполнения большинства сельскохозяйственных операций, главным образом полевых – 5-15 км/ч;
· транспортные, применяемые при перевозке грузов и холостых переездах — 40 км/ч и выше.
Вспомогательные скорости используют при работе с ограниченным числом орудий и машин, поэтому число передач в коробке для реализации этих скоростей и конкретные значения их передаточных чисел выбирает заказчик трактора, исходя из характеристики рабочей машины. Как правило, такие скорости предназначены для рассадопосадочных работ.
Число транспортных передач и скорости, соответствующие им, зависят от типа ходовой части и подрессоривания трактора. На гусеничных тракторах предельные значения транспортных скоростей (не более 20 км/ч) ниже и их число меньше, чем на колесных (vmax=35-45 км/ч).
Цель разбивки общего передаточного числа трансмиссии трактора на несколько чисел с помощью коробки передач состоит в том, чтобы при минимальном оправданном числе фиксированных значений iтр (передач) достигнуть более полного использования эксплуатационной мощности двигателя (в тяговом диапазоне работы трактора). К этому нужно стремиться потому, что работа в номинальном режиме соответствует высокой топливной экономичности двигателя и производительности трактора.
На тракторах разбивку передаточного числа трансмиссии принято выполнять по геометрическому ряду. Известны и другие закономерности распределения передаточных чисел, например, по арифметическому ряду.
Рассмотрим разбивку iтр по геометрическому ряду. Для этого необходимо построить лучевую диаграмму зависимости между крутящим моментом двигателя Мк и касательной силой тяги на ведущем колесе трактора Рк. В общем случае эта зависимость имеет вид
Рк=Мвед/rд=Мкηтрiтр/rд, (7.2)
где ηтр — КПД трансмиссии; iтр — передаточное число трансмиссии, равное отношению угловой скорости коленчатого вала двигателя к угловой скорости ведущего колеса трактора: iтр=ωд/ωк.
Заменив отношение ηтр/rд=А, получим
Mк=Pк/(Aiтp). (7.3)
С небольшой погрешностью для результатов можно принять, что радиус колеса rд и механический КПД трансмиссии ηтр не зависят от величины Рк. Тогда коэффициент А=const.
Полученное уравнение выражает линейную зависимость между касательной силой тяги на ведущих колесах и крутящим моментом двигателя. Одна точка этой зависимости находится в начале координат, а способ определения второй точки зависит от принципа разбивки передаточных чисел трансмиссии (в нашем случае — геометрическая прогрессия). Полный набор зависимостей Мк=Pк/(Aiтp) представляет собой пучок лучей, исходящих из начала координат. Поэтому график получил название лучевой диаграммы передаточных чисел трансмиссии (рис. 7.2).
Рисунок 7.2 - Лучевая диаграмма передаточных чисел трансмиссии трактора при геометрическом ряде передач
Для более ясного понимания того, что выбор передаточных чисел зависит от режима работы двигателя и должен быть согласован с ним, лучевая диаграмма передаточных чисел трансмиссии на рисунке 7.2 совмещена с регуляторной характеристикой.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.