Тяговая характеристика трактора со ступенчатой трансмиссией. Расчет передаточных чисел трансмиссии трактора, страница 5

Критерий (7.8) отражает условие выбора минимального числа передач. Чем большим запасом крутящего момента обладает двигатель, тем больше может быть разница между значениями Рк  на смежных передачах и тем меньшее число передач можно предусмотреть в коробке. При оснащении тракторов ДПМ с kм=1,40-1,50, число передач уменьшается на 16-25 %.

В пределах, удовлетворяющих неравенству (7.8), скоростной ряд может быть плотнее и насыщеннее передачами. Такой ряд придает трансмиссии свойство более полно использовать мощность двигателя при выполнении различных сельскохозяйственных работ с учетом многообразия нагрузочных режимов в тяговом диапазоне.

Однако биологический порог восприятия человеком скоростных и нагрузочных режимов работы трактора не позволяет отслеживать и использовать очень плотный скоростной ряд коробки передач. Поэтому потенциальное свойство трансмиссии с достаточно плотным скоростным рядом требует применения автоматического переключения передач на ходу в зависимости от нагрузки. Тракторист, даже используя высокоточное приборное оборудование, не сможет отслеживать загрузку, правильно выбирать момент и вручную переключать передачи так часто, как это необходимо для поддержания оптимального скоростного и загрузочного режимов работы двигателя, т.е. при максимальной мощности. Это означает, что затраты на производство и приобретение коробки передач с очень плотным скоростным рядом без автоматизации переключения могут не окупиться, поскольку ее технические возможности не будут реализованы.

7.4. Тяговый расчет трактора и построение его теоретической тяговой характеристики

7.4.1. Тяговый расчет трактора

Тяговый расчет трактора выполняют для определения основных параметров трактора — эксплуатационной массы трактора и номинальной эксплуатационной мощности двигателя. Эти два параметра считаются основными, потому что они внесены в типоразмерный ряд и типаж тракторов и наряду с номинальным тяговым усилием служат определяющими в классификации тракторов, принятой в нашей стране.

Помимо эксплуатационной массы трактора и номинальной эксплуатационной мощности двигателя при тяговом расчете определяют число передач и структуру скоростного ряда трансмиссии.

Исходные данные для тягового расчета — тяговый класс трактора, его назначение, тип ходовой системы или колесная формула. На основе этих данных выполняют тяговый расчет и строят теоретическую тяговую характеристику трактора. Тяговая характеристика может быть рассчитана и построена для нескольких фонов, а также для различных вариантов конструктивного исполнения трактора или эксплуатационной комплектации.

Эксплуатационная масса mэ трактора относится к числу основных параметров, потому что при конкретном типе ходовой системы от нее зависит основной классификационный параметр трактора — номинальное тяговое усилие Ркр.н, которое задано в типаже при условии работы на стерне колосовых.

Различают конструкционную и эксплуатационную массу трактора. Конструкционной (иногда «сухой») считают массу незаправленного (топливом, маслом, охлаждающей жидкостью) трактора без учета массы инструмента и тракториста. Эксплуатационная масса бывает с балластом и без балласта.

В процессе тягового расчета определяют максимальную эксплуатационную массу гусеничного трактора без балласта, а колесного с балластом. В этом случае буксование движителей трактора не должно превышать установленного стандартом.

Значение эксплуатационной массы mэ определяется исходя из условий работы МТА, среднее сопротивление агрегатируемых машин которого Rа равно номинальному тяговому усилию Ркрн. С учетом временных случайных перегрузок, касательная сила тяги Рк при равномерном движении трактора в тяговом режиме по горизонтальной поверхности может быть определена по формуле:

Рк=Δlim Ркрнf1jнg mэ,                      (7.9)

тогда

mэ=Δlim Ркрн/(λ1jн –f)g,                         (7.10)