Построение скоростной внешней характеристики двигателя

1 2 3 4

А.С.СЕЛИВАНОВ,

Е.С. ЛОКШИН,

А.Ю. ГОРЕЛОВ

ПОСТРОЕНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ТЯГОВОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГУСЕНИЧНОГО ТРАКТОРА

Методические указания

к лабораторной работе по курсу

«Теоретические основы создания машин»

Москва

МАДИ

2018

УДК 621.873

ББК 39.922

С 125

С 125 ПОСТРОЕНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ТЯГОВОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГУСЕНИЧНОГО ТРАКТОРА

/ А.С. Селиванов, Е.С. Локшин, А.Ю. Горелов- М.:МАДИ, 2018.- 11 с.

В методических указаниях приведена методика построения теоретической тяговой характеристики. Рассмотрены взаимосвязи основных параметров тягово-сцепных свойств гусеничного трактора -базовой машины многих дорожно-строительных машин.

Методические указания предназначены для студентов, обучающихся по направлению подготовки бакалавров 23.03.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов»

СОДЕРЖАНИЕ

1. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «ПОСТРОЕНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ТЯГОВОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГУСЕНИЧНОГО ТРАКТОРА». 4

1.1 Цель работы.. 4

1.2Варианты индивидуальных заданий. 4

2. МЕТОДИКА И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ 5

2.1. Построение скоростной внешней характеристики двигателя 5

2.2. Построение тяговой характеристики машины.. 7

2.2.1.Определение силы сопротивления качения. 7

2.2.2. Построение кривой буксования. 8

2.2.3. Построение кривых действительных скоростей. 8

2.2.4. Построение кривых тяговой мощности и удельных расходов топлива. 9

Вопросы для контроля: 10

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «ПОСТРОЕНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ТЯГОВОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГУСЕНИЧНОГО ТРАКТОРА»

Цель работы

Изучение и получение представления о тяговых и топливно-экономических характеристик гусеничного трактора.

Тяговую характеристику можно получить экспериментальным путем или расчетным способом. Тяговую характеристику, построенную по расчетным данным, называют теоретической.

Тяговую характеристику, как экспериментальную так и расчетную строят в функции силы тяги при установившемся режиме работы на горизонтальном участке. Теоретическая тяговая характеристика (ТТХ) рассчитывается на различных передачах и прослеживается изменение следующих параметров в зависимости от силы тяги:

a. буксование движителя;

b. действительная скорость трактора;

c. тяговая мощность;

d. удельный расход топлива;

e. тяговый КПД.

Для реального представления о тяговых и топливно-экономических показателях трактора ТТХ строится на основных грунтовых фонах, на которых работают дорожно-строительные машины созданные на базе промышленного трактора.

Варианты индивидуальных заданий

Таблица 1

Исходные данные вариантов индивидуальных заданий.

№ вар	Машина	Nmax, кВт	n,об/мин (Nmax)	Mmax,Нм	n,об/мин (Mmax)	VН1,км/ч	G,кг	GТ, кг/ч
1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	МТЗ	220	1500	807	1400	3	17000	45
2	D13	130	1900	674	1300	3.2	14000	27.3
3	Т9	110	1800	736	1400	3.8	17345	21.45
4	Т11	120	1850	716	1400	3.2	16500	26.4
5	Т15	127	2000	716	1400	3.7	17500	28
6	Т20	228	2100	1247	1200	3.9	33090	44.5
7	Т25	298	1800	2230	1300	4.1	48100	62.8
Продолжение табл. 1
1	2	3	4	5	6	7	8	9
8	Т35	382	1900	2685	1900	4.4	60780	80.6
9	Т40	435	2100	3650	1500	4.2	65140	84.8
10	SD08	59	2350	456	1400	2.53	7651	13.3
11	SD11	78	2350	528	1350	2.4	10570	17.5
12	SD13	95.5	1900	674	1300	3.2	14000	21.7
13	SD16	120	1850	764	1300	3.29	17000	25.7
14	SD22	162	1800	1030	1250	3.6	23450	33.2
15	SD32	235	2000	1440	1400	3.6	37200	57.6
16	SD42	310	2000	1900	1400	3.7	49000	66.3
17	D39	107	2200	514	1350	3,4	9040	21.3
18	D63	127	1800	720	1400	3,4	18500	25.9
19	D65	155	1950	950	1300	3,6	19510	31.1
20	D85	179	1900	1300	1275	3,6	27550	37.3
21	D155	238	1990	1600	1250	3,7	36770	48.1
22	D275	302	2000	1900	1400	3,8	49860	64.1
23	D355	306	2000	1760	1400	2,23	47960	65.3
24	D375	392	1800	2100	1400	3,8	60630	83.8

МЕТОДИКА И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Построение скоростной внешней характеристики двигателя

При построении ТХ используется внешняя характеристика двигателя. На оси абсцисс выбирается несколько точек в рабочем диапазоне, обязательно выбираются точки при номинальном моменте Μе ном и максимальном Μе max.

ТХ состоит из верхней, в которой строят ТХ, и нижней частей, где помещаются параметры скоростной внешней характеристики двигателя.

На оси абсцисс ТХ (верхней части графика) от начала координат «0» (рис. 1) откладывают в выбранном масштабе значения силы тяги на крюке .

Начало координат «0ʹ» нижней части графика смещается влево в зависимости от принятых грунтовых условий.

При условии постоянства коэффициента - сопротивления качению машины + = кН- касательная сила тяги.

Значение - механический КПД трансмиссии будет независимым и постоянным и соответствовать КПД трансмиссии при загрузке двигателя на номинальную мощность.

При = сonst для тракторов с механической трансмиссией () касательная сила тяги пропорциональна крутящему моменту на двигателе

= к.Н

(* - значения величин передаточного числа и радиуса ведущей звездочки , берутся из работы "Расчет скоростей движения гусеничного трактора")

Поэтому величины на оси абсцисс соответствуют значениям крутящего момента двигателя. Отрезки, отображающие значения касательной силы тяги на различных передачах при номинальном Μе ном и максимальном Μе max крутящем моментах, переносятся по вспомогательным прямым вниз.

В нижней части графика строятся следующие зависимости:

- угловой скорости , (значения угловой скорости при Μе ном и Μе max полученные в работе "Расчет скоростей движения гусеничного трактора"), значение величены угловой скорости холостого хода двигателя по следующей зависимости:

1/сек

где: - коэффициент неравномерности регулятора

( =0,07...0,08),

- угловая скорость двигателя при номинальном моменте на валу.

- мощности Ne,

кВт

- часовой расход топлива G_Т двигателя определяется по следующим зависимостям от величины его крутящего момента:

кг/ч (при максимальном моменте)

кг/ч (при холостом ходе)

Одноименные кривые имеют общее начало координат. Центр кривых Ne находится в начале координат оʹ, центр для кривых расположен на на оси ординат в точке холостого хода , кривые G_Т часового расхода топлива берут начало в точке G_.ТХХ при холостом ходе двигателя и заканчиваются при значениях крутящего момента двигателя Μ_{Д max}.