Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Выбор параметров ведущих колес



КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По теме: " Тяговый расчёт трактора и автомобиля"

 

Выполнил:

Студент 4-го курса ф-та мех-ии с\х Пивкин И.В.

Проверил:

Непомнящих А.А.

Иркутск 2010г.


Содержание

 

1. Тяговый расчет трактора

1.1 Тяговый диапазон трактора

1.2 Масса трактора

1.3 Расчет мощности двигателя

1.4 Выбор параметров ведущих колес

1.5 Расчет передаточных чисел трансмиссий

1.6 Расчет теоретических скоростей движения

1.7 Определяем силы тяги на крюке

1.8 Буксование трактора

1.9 Расчет действительных скоростей движения

1.10 Расчет тяговой мощности трактора

1.11 Расчет удельного расхода топлива

1.12. Тяговый КПД трактора

1.13. Расчет и построение теоретической характеристики трактора

1.14. Мощностной баланс трактора

2. Тяговый расчет автомобиля

2.1 Полная масса автомобиля

2.2 Подбор шин и определение радиуса колеса

2.3 Расчет мощности и частоты вращения коленчатого вала

2.4 Расчет и построение скоростной внешней характеристики

2.5 Определение передаточного числа главной передачи

2.6 Расчет передаточных чисел коробки передач

2.7 Расчет и построение динамической характеристики автомобиля

2.8 Построение универсальной динамической характеристики автомобиля

2.9 Расчет и построение экономической характеристики автомобиля

2.10 Определение ускорений автомобиля

2.11 Время разгона автомобиля

2.12 Путь разгона автомобиля

2.13 Определение средней технической скорости и времени движения автомобиля

Список литературы

Приложение


1. Тяговый расчет трактора

Тяговый диапазон трактора

 

Тяговый диапазон трактора рассчитывается по следующей формуле:

, где PH-номинальное тяговое усилие (по заданию);  - номинальное тяговое усилие трактора предыдущего тягового класса;

= 1, 25…1, 3 - коэффициент расширения тяговой зоны трактора;

Минимальная сила тяги на крюке трактора:

 

; кН;

Масса трактора

 

Эксплутационная масса трактора рассчитывается по формуле:

 

, кг

 

где =0, 55…0, 65 - допустимая величина коэффициента использования сцепного веса трактора в данных почвенных условиях;

=1 - коэффициент нагрузки ведущих колес, со всеми ведущими колесами; = 0, 08…0, 1 - коэффициент сопротивления качению трактора, для почвенного фона - вспаханное поле;

g - ускорение свободного падения.

кг

Определяем конструкционную массу


кг

Расчет мощности двигателя

 

Номинальная мощность двигателя определяется по формуле:

 

, кВт

 

где =5, 9 - расчетная скорость движения, по заданию, при номинальной силе тяги, км/ч;

=0, 85…..0, 90 - коэффициент эксплутационной загрузки тракторного двигателя, для гусеничного трактора;

 - механический КПД.

Механический КПД находим по формуле:

 

,

 

где  - КПД, учитывающее потери мощности на холостом ходу, принимается =0, 96; ,  - соответствующее КПД цилиндрической и конической пары шестерен, при современной технологии изготовления шестерен трансмиссий , , ; n, m - число пар, соответственно цилиндрических и конических шестерен.

Мощность

кВт


Таблица 1.1

Регуляторная характеристика двигателя

Частота вращения коленчатого вала, n, об/мин 1020 1200 1450 1600 1700 1850
Эффективная мощность двигателя, Ne, кВт 64, 3 77, 2 88, 9 93, 3 95, 6 0
Крутящий момент двигателя, Mk, Нм 602 614, 4 585, 5 556, 9 537 0
Часовой расход топлива, GT, кг 18, 0 20, 3 22, 0 23, 6 24, 0 5, 2

 

Выбираем двигатель А-01М (Т-4А), у которого Ne=95, 6 кВт

 

Считаем крутящий момент для всех режимов по формуле:

 

, Нм; Нм и т.д.

 

Определяем удельную мощность трактора:

 

, кВт/г, =10, 6 кВт/г

 

Определяем удельную массу трактора: , кг/кВт

кг/кВт

Выбор параметров ведущих колес

 

Динамический радиус ведущей звездочки гусеничного трактора подсчитывается по формуле:

 

Значение  и принимаются по данным для трактора соответствующего тягового класса.

Расчет теоретических скоростей движения

 

Зная VH1 - расчетную скорость на первой передачи (по заданию) и знаменатель геометрической прогрессии, для других основных передач скорость подсчитывают следующим образом:

 

, км/ч

 

км/ч и т.д. Таблица 1.3

Определяем промежуточную транспортную скорость:

 

,

 

где Vz - высшая основная скорость; Vтр. max - максимальная транспортная скорость (по заданию).

км/ч


Буксование трактора

 

Рассчитываем сцепной вес:

 

Н,

 

Далее буксование определяем по графикам, получаем следующие данные:

 


Таблица 1.2

Расчет кривой буксования

0, 2 0, 3 0, 4 0, 5 0, 6
1, 8 2, 8 4, 4 8, 2 19
17776 26663 35551 44439 53327

 

Тяговый КПД трактора

 

Тяговый КПД определяется по формуле:

 

 и т.д.

Мощностной баланс трактора

 

Эффективная мощность двигателя состоит:

 

, кВт

 

где  - потери мощности на трение в трансмиссии;

 - затраты мощности на буксование рабочих органов;

 - мощность подводимая к рабочим органам;

 

 - затраты мощности на качения трактора;

Nкр - полезная тяговая мощность, берется из таблицы.

Для примера подсчитаем для первой передачи:

кВт;

кВт;

кВт;

кВт;

Nкр=65, 56 кН;

Получаем: кН

 

Заполняем таблицу для остальных передач:

Затраты мощности

Передачи

1

2

3

4

5

6

7

кВт % кВт % кВт % кВт % кВт % кВт % кВт %

10, 04 10, 50 10, 04 10, 50 10, 04 10, 50 10, 04 10, 50 10, 04 10, 50 10, 04 10, 50 10, 04 10, 50
6, 33 6, 62 4, 96 5, 19 4, 36 4, 56 3, 25 3, 40 2, 74 2, 86 2, 48 2, 60 1, 71 1, 79
Nf 13, 49 14, 11 14, 64 15, 31 15, 70 16, 42 17, 02 17, 81 18, 16 19, 00 19, 56 20, 46 26, 86 28, 09
Nкр 65, 56 68, 58 65, 80 68, 83 65, 17 68, 17 65, 41 68, 42 63, 97 66, 91 63, 70 66, 63 56, 81 59, 42

95, 42 99, 81 95, 44 99, 83 95, 27 99, 65 95, 72 100, 13 94, 91 99, 28 95, 78 100, 19 95, 42 99, 81

 

Мощностной баланс трактора


Тяговый расчет автомобиля

Полная масса автомобиля

 

Массу полностью груженого автомобиля можно определить следующим образом:

 

, кг

 

где  - полная масса автомобиля, кг; m0 =1150 кг- масса порожнего автомобиля по прототипу ВАЗ-2121 " Нива", кг; n - число пассажиров включая водителя; -масса багажа, по заданию - 4 человека, кг. 1550 кг

Определяем полный вес автомобиля: Ga=mag=1550·9, 81=15206Н

Таблица 2.2

Мощностной баланс автомобиля

NeкВт

9, 6 24 35 44, 2 48 44, 2

N , кВт

8, 5 21, 4 31, 2 39, 3 42, 7 39, 3

п, мин

780 1560 2340 3120 3900 4680

V км/ ч

i =3, 6 26, 14 52, 28 78, 42 104, 55 130, 69 156, 83
i =3, 05 30, 85 61, 71 92, 56 123, 40 154, 26 185, 11
i =4, 15 22, 68 45, 35 68, 03 90, 69 113, 40 136, 05

Скорость находим по формуле

 

 км/ч

 км/ч и т.д. Таблица 2.2

А скорость  и  находим

 

 км/ч

 

где V - скорость для , а  - скорость для .

км/ч и т.д. Таблица 2.2

Аналогично вычисляют скорости для .

км/ч и т.д. Таблица 2.2

Затем находим мощности на преодоление сопротивления дороги  и сопротивление воздуха .

 

кВт

 

кВт и т.д. Таблица 2.3

 кВт

 кВт и т.д. Таблица 2.3

 

Таблица 2.3

Сопротивлений дороги и воздуха.

V, км/ч 26, 14 52, 28 78, 42 104, 55 130, 69 156, 83
, кВт 1, 66 3, 31 4, 97 6, 62 8, 28 9, 94
, кВт 0, 21 1, 71 5, 77 13, 66 26, 69 46, 12
, кВт 1, 87 5, 02 10, 74 20, 28 34, 97 56, 06

Время разгона автомобиля

 

Время разгона - это время в секунду, в течение которого автомобиль увеличивает скорость в заданных пределах.

 

 

По оси абсцисс за а км/ч принято к мм, и масштаб скорости в м∙ с-1

 

а=10 км/ч в к=10 мм.

По оси ординат за в с2∙ м-1 принято u мм, и масштаб обратных ускорений

 

 

при в=0, 2 с2∙ м-1 принято u=20 мм

Масштаб времени

 

 

Переход площади F ко времени разгона t осуществляется по выражению:

 

 и т.д.

 и т.д.

Таблица 2.9

Время разгона

V км/ч F, мм2  с t с начала разгона, с
7, 5 0 0 0
15 442 1, 23 1, 23
25 566 1, 57 2, 80
35 624 1, 73 4, 53
45 697 1, 94 6, 47
56 875 2, 43 8, 90
65 937 2, 60 11, 50
75 1121 3, 12 14, 62
85 1265 3, 52 18, 14
95 2045 5, 69 23, 83
105 2337 6, 50 30, 33

Путь разгона автомобиля

 

Путь разгона - это путь в метрах, пройденный автомобилем при увеличении скорости за время от  до .

Масштаб перевода площади в длину пути в метрах находят аналогично масштабу скорости .

Масштаб скорости известен:

По оси абсцисс за а км/ч принято к мм, и масштаб скорости в м∙ с-1

 

а=10 км/ч в к=10 мм.

 

По оси ординат за d секунд принято q мм, и масштаб времени.

 

 

при d=2 с принято q=10 мм

Масштаб времени

 

,

 

Переход площади F ко времени разгона t осуществляется по выражению:

 

 и т.д. Таблица 2.10

 

Таблица 2.10

Путь разгона

V км/ч F, мм2  м S с начала разгона, м
7, 5 0 0 0
15 77 4, 3 4, 3
25 159 8, 8 13, 1
35 253 14, 1 27, 2
45 402 22, 4 49, 6
56 637 35, 4 85
65 787 43, 8 128, 8
75 1088 60, 5 189, 3
85 1460 81, 2 270, 5
95 2575 143, 2 413, 7
105 3251 180, 8 594, 5

 


Список литературы

 

1. Непомнящих А.А. Тяговый расчёт трактора и автомобиля. Методические указания к курсовой работе по дисциплине " Тракторы и автомобили". Издание перераб. и доп.: Иркутск. ИрГСХА. 2003.57с

2. Дурицкий Н.И. Тяговый расчёт автомобиля.

3. Методические указания к курсовой работе по дисциплине " Теория трактора и автомобиля". Иркутск - 1991.46с

 

Приложение

 

Номер передачи

Номер расчетной точки

Данные регуляторной характеристики дизеля

Результаты расчета теоретической тяговой характеристики

n, об/мин Ne, кВт  Gт, кг/ч Mk, Н·м PК, кН Pрк, кН Vт, км/ч V, км/ч N, кВт gкр, г/кВт·ч

 

т

 

2

1 1825 18 8, 6 94, 19 8, 58 0 6, 758 0 6, 758 0   0
2 1760 57, 5 16, 2 312, 00 28, 42 19, 42 6, 518 0, 020 6, 387 34, 45 470 0, 599
3 1735 72, 5 19, 4 399, 06 36, 35 27, 34 6, 425 0, 028 6, 245 47, 44 409 0, 654
4 1700 95, 6 24 537, 05 48, 91 39, 91 6, 295 0, 058 5, 930 65, 75 365 0, 688
5 1600 93, 3 23, 6 556, 88 50, 72 41, 72 5, 925 0, 067 5, 528 64, 06 368 0, 687
6 1450 88, 9 22 585, 51 53, 33 44, 33 5, 370 0, 080 4, 940 60, 82 362 0, 684
7 1200 77, 2 20, 3 614, 38 55, 96 46, 96 4, 444 0, 098 4, 008 52, 28 388 0, 677
 

 

4

1 1815 20 9, 1 105, 23 8, 42 0 7, 652 0 7, 652 0   0
2 1750 65 17, 8 354, 71 28, 38 19, 38 7, 378 0, 020 7, 230 38, 92 457 0, 599
3 1720 82, 5 21, 3 458, 07 36, 64 27, 64 7, 252 0, 028 7, 048 54, 12 394 0, 656
4 1700 95, 6 24 537, 05 42, 96 33, 96 7, 167 0, 038 6, 895 65, 04 369 0, 680
5 1600 93, 3 23, 6 556, 88 44, 55 35, 55 6, 746 0, 045 6, 442 63, 61 371 0, 682
6 1450 88, 9 22 585, 51 46, 84 37, 84 6, 113 0, 051 5, 801 60, 98 361 0, 686
7 1200 77, 2 20, 3 614, 38 49, 15 40, 15 5, 059 0, 060 4, 756 53, 04 383 0, 687

 

6

1 1810 23 9, 6 121, 35 8, 53 0 8, 688 0 8, 688 0   0
2 1730 74 19, 6 408, 50 28, 70 19, 70 8, 304 0, 021 8, 130 44, 49 441 0, 601
3 1705 94 23, 6 526, 51 36, 99 27, 99 8, 184 0, 028 7, 955 61, 86 382 0, 658
4 1700 95, 6 24 537, 05 37, 73 28, 73 8, 160 0, 029 7, 923 63, 24 379 0, 662
5 1600 93, 3 23, 6 556, 88 39, 13 30, 13 7, 680 0, 031 7, 442 62, 28 379 0, 668
6 1450 88, 9 22 585, 51 41, 14 32, 14 6, 960 0, 034 6, 723 60, 03 367 0, 675
7 1200 77, 2 20, 3 614, 38 43, 17 34, 17 5, 760 0, 039 5, 535 52, 54 386 0, 681

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По теме: " Тяговый расчёт трактора и автомобиля"

 

Выполнил:

Студент 4-го курса ф-та мех-ии с\х Пивкин И.В.

Проверил:

Непомнящих А.А.

Иркутск 2010г.


Содержание

 

1. Тяговый расчет трактора

1.1 Тяговый диапазон трактора

1.2 Масса трактора

1.3 Расчет мощности двигателя

1.4 Выбор параметров ведущих колес

1.5 Расчет передаточных чисел трансмиссий

1.6 Расчет теоретических скоростей движения

1.7 Определяем силы тяги на крюке

1.8 Буксование трактора

1.9 Расчет действительных скоростей движения

1.10 Расчет тяговой мощности трактора

1.11 Расчет удельного расхода топлива

1.12. Тяговый КПД трактора

1.13. Расчет и построение теоретической характеристики трактора

1.14. Мощностной баланс трактора

2. Тяговый расчет автомобиля

2.1 Полная масса автомобиля

2.2 Подбор шин и определение радиуса колеса

2.3 Расчет мощности и частоты вращения коленчатого вала

2.4 Расчет и построение скоростной внешней характеристики

2.5 Определение передаточного числа главной передачи

2.6 Расчет передаточных чисел коробки передач

2.7 Расчет и построение динамической характеристики автомобиля

2.8 Построение универсальной динамической характеристики автомобиля

2.9 Расчет и построение экономической характеристики автомобиля

2.10 Определение ускорений автомобиля

2.11 Время разгона автомобиля

2.12 Путь разгона автомобиля

2.13 Определение средней технической скорости и времени движения автомобиля

Список литературы

Приложение


1. Тяговый расчет трактора

Тяговый диапазон трактора

 

Тяговый диапазон трактора рассчитывается по следующей формуле:

, где PH-номинальное тяговое усилие (по заданию);  - номинальное тяговое усилие трактора предыдущего тягового класса;

= 1, 25…1, 3 - коэффициент расширения тяговой зоны трактора;

Минимальная сила тяги на крюке трактора:

 

; кН;

Масса трактора

 

Эксплутационная масса трактора рассчитывается по формуле:

 

, кг

 

где =0, 55…0, 65 - допустимая величина коэффициента использования сцепного веса трактора в данных почвенных условиях;

=1 - коэффициент нагрузки ведущих колес, со всеми ведущими колесами; = 0, 08…0, 1 - коэффициент сопротивления качению трактора, для почвенного фона - вспаханное поле;

g - ускорение свободного падения.

кг

Определяем конструкционную массу


кг

Расчет мощности двигателя

 

Номинальная мощность двигателя определяется по формуле:

 

, кВт

 

где =5, 9 - расчетная скорость движения, по заданию, при номинальной силе тяги, км/ч;

=0, 85…..0, 90 - коэффициент эксплутационной загрузки тракторного двигателя, для гусеничного трактора;

 - механический КПД.

Механический КПД находим по формуле:

 

,

 

где  - КПД, учитывающее потери мощности на холостом ходу, принимается =0, 96; ,  - соответствующее КПД цилиндрической и конической пары шестерен, при современной технологии изготовления шестерен трансмиссий , , ; n, m - число пар, соответственно цилиндрических и конических шестерен.

Мощность

кВт


Таблица 1.1

Регуляторная характеристика двигателя

Частота вращения коленчатого вала, n, об/мин 1020 1200 1450 1600 1700 1850
Эффективная мощность двигателя, Ne, кВт 64, 3 77, 2 88, 9 93, 3 95, 6 0
Крутящий момент двигателя, Mk, Нм 602 614, 4 585, 5 556, 9 537 0
Часовой расход топлива, GT, кг 18, 0 20, 3 22, 0 23, 6 24, 0 5, 2

 

Выбираем двигатель А-01М (Т-4А), у которого Ne=95, 6 кВт

 

Считаем крутящий момент для всех режимов по формуле:

 

, Нм; Нм и т.д.

 

Определяем удельную мощность трактора:

 

, кВт/г, =10, 6 кВт/г

 

Определяем удельную массу трактора: , кг/кВт

кг/кВт

Выбор параметров ведущих колес

 

Динамический радиус ведущей звездочки гусеничного трактора подсчитывается по формуле:

 

Значение  и принимаются по данным для трактора соответствующего тягового класса.


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2020-02-16; Просмотров: 150; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.166 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь