Считая, что при равномерном движении на горизонтальном поле

Р_к = Р_кр + Р_f , Н

Силу тяги на крюке можно определить

Р_кр = , Н

2.2.4. Программа для расчета передаточных чисел трансмиссии и текущих значений силы тяги на крюке.

До начала вычислений необходимо:

1. Определить частоту вращения коленчатого вала двигателя n`, соответствующую мощности ХN_еН на регуляторной ветви характеристики.

2. Подобрать шины для колесного трактора и рассчитать радиус ведущего колеса.

3. Выбрать восемь значений аргумента М_е .

1. Расчет и построение теоретической тяговой характеристики трактора.

Тяговая характеристика дает наглядное представление о тяговых и топливно-экономических показателей трактора. Она строится в функции силы тяги на крюке для установившегося режима работа тракторного агрегата на горизонтальном поле и относится к определенному почвенному фону. Обычно характеристика строится для нескольких наиболее типичных почвенных фонов.

При выполнении курсовой работы тяговая характеристика строится для одного почвенного фона (необработанная стерня нормальной влажности и средней плотности). Построение производится на листе чертежной бумаги формата А24, который делится двумя взаимно-перпендикулярными линиями на четыре части таким образом; чтобы ось абсцисс проходила несколько ниже середины листа, а ось ординат сдвинута влево (Рис. 5). При этом принимаем следующие допущения:

1.Коэффициент сопротивления качению сохраняет неизменное значение на всех режимах работы.

2.Механические КПД трансмиссии имеет постоянное значение независимо от степени загрузки двигателя и номера включенной передачи.

2.3.1.Построение регуляторной характеристики двигателя.

Регуляторная характеристика n= f(М_е), N_е=f(М_е) и G_т= f(М_е) строится в нижнем левом квадрате тяговой характеристики, От начала координат 0 по оси ординат вниз в выбранном масштабе откладывается крутящий момент двигателя, по оси абсцисс влево – частота вращения, мощность и часовой расход топлива, Числовые значения параметров приведены в табл.2. Построение безрегуляторной ветви характеристики ограничивает максимальным значением крутящего момента двигателя.

2.3.2.Построение лучей касательной силы тяги.

Лучи касательной силы тяги строятся в правом нижнем квадрате тяговой характеристики. Ось абсцисс вправо от начала координат будет представлять в выбранном масштабе силу тяги на крюке. Влево от начала координат в том же масштабе откладываются сила сопротивления качению Р_f и полученная точка обозначается 0₁. Таким образом, ось абсцисс с началом координат в точке 0₁ будет являться осью касательной силы тяги Р_к. Отложив по одному значению силы тяги на крюке Р_кр при соответствующем значении крутящего момента М_е для каждой передачи, проводят через полученные точки прямые линии из начала координат 0_1. Справа лучи касательной силы ограничивают либо максимальным значением крутящего момента М_{е max} , либо буксованием трактора на месте, = 1.

2.3.3. Построение зависимости буксования от силы тяги на крюке.

Иногда для этой цели берется реальная кривая буксования трактора-прототипа. Прототипом может служить только такой трактор, у которого при полной идентичности типа и конструктивных параметров движителя эксплуатационная, а главным образом сцепная, масса равна соответствующей массе проектируемого трактора (отличие не должно превышать 5%). Кроме того кривая буксования выбирается по почвенному фону, влажности и плотности почвы.

Расчетный способ построения зависимости основан на применении эмпирических формул, полученных путем статистической обработки опытных данных. Для этого можно использовать формулу д. Т. н. У.Н. Трепененкова.

=,

где _кр - текущее значение коэффициента использования сцепной массы;

_кр=

с, d –коэффициенты;

к – показатель степени.

С d к

Колесный трактор 0,246 3,06 3

Гусеничный трактор 0,0333 1,377 2

Для гусеничных и колесных тракторов 4 4 сцепная масса равна эксплуатационной. У колесных тракторов 42 сцепная масса изменяется в зависимости от нагрузки на крюке и сопротивления качению

кr,

где m₂ – масса, нагружающая ведущие колеса при статическом положении трактора (принимается по прототипу);

h_кр = 0,4 м – высота точки прицепа;

L – продольная база трактора (принимается по прототипу)

Формула Н.Н. Трепененкова предназначена для расчета буксования трактора на стерне нормальной влажности и средней плотности. В пределах до _гус= 0,3 и _кол= 0,4 погрешность в несовпадении расчетной и эмпирической кривых не превышает 4%. Зависимость =f (Р_кр) строится в правом верхнем квадрате характеристики.

2.3.4. Построение лучей теоретических скоростей движения.

Лучи теоретических скоростей движения строятся в левом верхнем квадрате характеристики с использованием формулы

м/с.

Величину теоретической скорости движения на холостом ходу трактора определяют графически. Для этого точку пересечения луча касательной силы тяги какой-либо передачи с осью крутящего момента (Р_кр=0) проецируют на зависимость n = f (М_е) и далее на луч теоретической скорости движения данной передачи.

2.3.5. Построение зависимости действительной скорости движения от силы тяги на крюке.

Величина действительной скорости движения определяется выражением

V_g= V_т (1-) м/с

Зависимости V_g= f (Р_кр) для различных передач строятся в правом верхнем квадрате характеристики.