Расчет номинальной мощности двигателя производим с учетом номинального тягового усилия трактора, силы сопротивления качения, массы трактора, потерь на трение в трансмиссии и необходимого запаса мощности двигателя.
Учитывая выше изложенное, номинальную мощность двигателя определяем по формуле
кВт, (12)
где Pкн - номинальное тяговое усилие, H;
Vтн – расчетная, скорость движения, на низшей рабочей передаче при номинальной силе тяги, м/с;
- КПД трансмиссии
, (13)
где = 0,987 - КПД цилиндрической пары шестерен;
= 0,977 - КПД конической пары шестерен;
= 0,96 - КПД учитывающий, потери мощности на холостом ходу;
n=3 и m=1 - степенные показатели числа пар шестерен, работающих в трансмиссии на заданной передаче (берутся на основе конструкции коробки передач трактора-прототипа);
- коэффициент эксплуатационной загрузки тракторного двигателя = 0,85
Расчет ДВС
Процесс впуска предназначен для наполнения цилиндра рабочей смесью у карбюраторных ДВС и воздухом у дизелей. От совершенства этого процесса зависят мощностные и экономические показатели ДВС.
Начинается такт впуска в за 100-300 поворота коленчатого вала, до прихода поршня в верхнюю мертвую точку ДВС. Заканчивается не в нижней мертвой точке (НМТ), а в точке, соответствующей повороту коленчатого вала на 400-800 от НМТ.
Процесс впуска характеризуется величиной потери давления при впуске
ΔPa = Po - Pa (15)
ΔPa=(β2+ξВП)ω2ВПρВ0.5 Па, (16)
где β - коэффициент затухания скорости движения заряда в рассматриваемом сечении цилиндра;
ξВП - коэффициент сопротивления впускной системы, отнесенный к наиболее узкому ее сечению (обычно принимают (β2+ξВП)= 3,25;
ωВП =95 м/с - средняя скорость движения заряда в наименьшем сечении впускной системы (как правило - в клапане);
ρВ - плотность заряда при впуске;
(17)
где P0 = 0,1 мПа - атмосферное давление;
KВ = 287- удельная газовая постоянная воздуха;
T0 = 2880 К - температура окружающей среды;
, (18)
где Pв -давление наддува или продувки.
Давление в конце процесса впуска определяется из (17)
Pa = Po – ∆Pa=0,1-0,068=0,12 Па ; (19) Коэффициент остаточных газов
, (20)
где ∆t=100-400 -температура подогрева свежего заряда за счет контакта со стенками ДВС;
ε=17- степень сжатия;
Tr =900 - температура остаточных газов, 0K;
Pr =0,13 - давление остаточных газов, мПа;
Полученные значения сравниваем со следующими справочными данными: γr=0,03 - 0,06.
Температура в конце процесса впуска
(21)
Коэффициент наполнения
(22)
ην= 0,75 - 0,9 у дизелей
Для дизелей: Та = 3100 – 3500 К.
Процесс сжатия в реальном ДВС,. осуществляется по политропе с показателем n1.
, (23)
где nн- номинальная частота вращения коленчатого вала (из задания).
Давление в конце процесса сжатия (точка С) определяется из уравнения политропного процесса: PVn1 = const
Па, (24)
Температура рабочей смеси в конце сжатия (точка С) определяем на основе характеристических уравнений состояния газа в точке (A) и в точке (С)
ТС=Та εn1-1 =327,59150,353 =1049 К (25)
Давление и температура в точке С должны находиться в следующих пределах:
для дизелей PС = 3 - 5,5 МПа
для дизелей без наддува TС = 700 – 930 K
Процесс сгорания является основным процессом рабочего цикла. В результате этого процесса тепло, выделяемое вследствие сгорания, идет на повышение внутренней энергии рабочего цикла и совершение механической работы.
Информация по теме:
Описание привода поворотного механизма экскаватора
Привод состоит из: а) Муфты б) Редуктора г) Открытой цепной передачи г) Двигателя д) Рабочего органа Редукторами называют механизмы, состоящие из передач зацеплением с постоянным передаточным отношением, заключенные в отдельный корпус и предназначенные для понижения угловой скорости выходного вала ...
Схема примыкания боковой линии "В" и анализ поступленияпоездопотоков
Схема примыкания боковой линии "В" Схема примыкания боковой линии "В" представлена на рис. 1 Рис. 1 Схема примыкания боковой линии "В" Анализ поступления поездопотоков ...
Расчет количества стоил и выбор необходимого технологического
оборудования
Количество специализированных стоил для каждого вида ремонта и обслуживания определяют в соответствии с годовой программой, продолжительностью простоя в каждом из них на специализированном стойле и организацией работы в депо. Количество специализированных стойл определяется по формуле: , (2.2) где ...