МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «АЗОВО-ЧЕРНОМОРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АГРОИНЖЕНЕРНАЯ АКАДЕМИЯ» Кафедра эксплуатации машинно-тракторного парка АНАЛИЗ ТЯГОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТРАКТОРОВ МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ Утверждено на заседании кафедры эксплуатации машинно-тракторного парка. Протокол № 1 от 7.09.2007 г. Рекомендовано к изданию методической комиссией факультета ПриМА. Протокол № 2 от 8.11.2007 г. Зерноград, 2007 2 УДК Анализ тяговых характеристик тракторов. Методическое указание. – Зерноград, ФГОУ ВПО АЧГАА, 2007. – 6 стр. Описаны цель и задачи работы, необходимое оборудование и материалы, порядок выполнения работы, содержание и форма отчёта, техника безопасности при выполнении работы. Методические указания предназначены для выполнения практического занятия по специальностям: 11.03.01 – Механизация сельского хозяйства 11.03.04 – Технология обслуживания и ремонта машин в АПК Составитель: канд. тех. наук, профессор кафедры ЭМТП И.Е. Попов. Рецензенты: канд. тех. наук, доцент кафедры ЭМТП С.Л. Никитченко, канд. тех. наук, доцент А.В. Жученко. ФГОУ ВПО "АЧГАА, 2007 3 СОДЕРЖАНИЕ Введение ….………………………………………………………………. 1. Цели и задачи практического занятия ……………………………….. 2. Основные положения по изучению тяговых характеристик …………………………………………. Используемая литература ………………………………………………… Стр. 3 3 4 5 Введение Повышение производительности труда в сельскохозяйственном производстве будет возможно в том случае, если современные тракторы будут полностью использовать свои тяговые возможности, которые определяются тяговыми характеристиками, показывающими изменение тяговой мощности Nкр, массового расхода топлива Gт, удельного расхода топлива qкр, скорости движения Vр, частоты вращения двигателя n, буксования в зависимости от загрузки трактора на крюке Pкр на разных передачах в конкретных почвенных условиях /1/, /2/. Тяговые характеристики чаще всего определяют опытным путём и полученные данные используют для эксплуатационных расчётов (приложение 1). 1. Цели и задачи практического занятия Целью данного практического занятия является освоение анализа протекания основных параметров тяговой характеристики и определение её количественных характеристик. В задачу занятия входит решение следующих вопросов: 1 – оценить характер протекания основных параметров тяговой характеристики для колёсных и гусеничных тракторов; 2 – получить количественную характеристику этих параметров; 3 – обосновать нагрузочные и скоростные режимы работ агрегатов по передачам; 4 – получить значение тягового КПД, построить кривую зависимости Т f (V p ) и сделать анализ протекания этой зависимости; 5 – определить КПД буксования по передачам; 6 – построить зависимость тягового КПД от скорости движения на стерне и паровом поле; 7 – определить КПД перекатывания и КПД трансмиссии; 8 – определить общее значение тягового КПД; 9 – сделать выводы по тяговым характеристикам и их использованию для эксплуатационных расчётов. 4 Техника безопасности: При выполнении практического занятия необходимо соблюдать следующие требования: 1. До начала выполнения практического занятия студент должен ознакомиться с правилами безопасности на занятии и действовать в соответствии с ними. 2. При выполнении каких-либо учебных операций следует занимать устойчивое положение, не толкать друг друга. 2. Основные положения по изучению тяговых характеристик. 2.1. Значения тягового КПД определяются по зависимости: T N кр N (2.1) Э е где Nкр – тяговая мощность; N еЭ - эксплуатационная мощность. Подсчёты производятся для всех передач. На основании полученных данных строится график зависимости Т f (V p ) . Эта зависимость должна быть получена для колёсного и гусеничного трактора на стерне и на паровом поле. 2.2. КПД буксования получается на основе зависимости: Vp VT , (2.2) где Vp – рабочая скорость движения, км/ч; VТ – теоретическая скорость движения, км/ч. Vp и VТ берутся из тяговой характеристики при расчётном значении Ркр и при Ркр = 0. 2.3. КПД перекатывания определяется значением: f Pкр Pкр Pf , где Рf - сопротивление перекатыванию трактора, кН Pf GTP G M f 10, (2.3) (2.4) где f – коэффициент сопротивления перекатыванию; GТР – масса трактора, кг; Gм – часть массы машин, сцепки, перенесённая на трактор, кг. Величина Gм зависит от угла наклона линии тяги. Значение f берётся из справочной литературы /2/. GМ Pкр tg 0 , (2.5) 5 где 0 – угол наклона линии тяги, град. Для К-701 с плугом ПТК-9-35 0 примерно равен 5…60. Данные для f следует получить по основным рабочим передачам. КПД трансмиссии определяется по справочной литературе /2/. 2.4. Тяговый КПД определяется по уравнению: T TP f , (2.6) где ТР – КПД трансмиссии, равный 0,90…0,92. 2.5. В заключении даётся общая характеристика тяговых свойств колёсных и гусеничных тракторов и описывается как использовать полученные данные для эксплуатационных расчётов. Используемая литература 1. Баутин В.М., Бердышев В.Е. и др. Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства. – 2-е издание, переработанное и дополненное. – М.: Колос, 2000 2. Деревянченко Е.В., Попов И.Е., Жученко А.В. Инженерные вопросы производственной эксплуатации машинно-тракторного парка. – Учебное пособие. – Зерноград, 2004 6 Приложение 1. Приложение 1: Регуляторные характеристики двигателя ЯМЗ-240Б трактора К-701 7 Приложение 2: Пример расчёта по регуляторной характеристике двигателя ЯМЗ-240Б П. 2.1. Количественные характеристики представлены на схеме П.1 справа 2066 1916 100 7,5% П. 2.2. 2066 1916 / 2 118,5 98,8 100 19,8% П. 2.3. к 98,8 П. 2.4. n 2066 1916 150 мин-1 265 (1 0,77) 58,2 кВт П. 2.5. N м.n 1,36 0,77 П. 2.6. М вед 988 71,7 0,90 63,6 кНм 63,6 F П. 2.7. а rк ; rк rо кш hш , где ro – радиус стального обода ведущих колёс; hш – высота профиля шин ведущих колёс; кш –коэффициент усадки. Согласно /3/, стр. 16 и 20 ro = 0,332 м, hш = 0,523 м, кш =0,75 (стерня). Тогда: rк 0,332 0,75 0,523 0,724 м, Fа 63,6 88 кН. 0,724 С учётом коэффициента сцепления /3/, стр. 21: Fа 88 0,7 61,6 кН