7.4. Скорость движения

1. Минимальное тяговое удельное сопротивление агрегата, определяется по формуле:

k^min_p = k^min_o ∙ [ 1 + 3,6 ∙ (v_min – v_о) ∙ Δ_с] , где:

Δ_c – темп нарастания удельного сопротивления на единицу скорости, Δ_с = 0,03 (приложение 41 ист.4).

k^min_p = 1,2 [1+3,6(3,3-1,4) 0,03] = 1,4 кН/м

2. Максимальное тяговое удельное сопротивление агрегата, определяется по формуле:

k^max_p = k^max_o ∙ [ 1 + 3,6 ∙ (v_mах – v_о) ∙ Δ_с]

k^max_p = 1,5[1+3,6(3,3-1,4) 0,03]=1,8 кН/м

3. Минимальное тяговое рабочее сопротивление агрегата, определяется по формуле:

R^min_a = K^min_p ∙ B_k + G_м ∙ i , где:

G_м – вес сельскохозяйственной машины, G_м =21,07 кН (приложение 35 ист.4).

R^min_a = 1,4∙3+21,07∙0,03= 4,8 кН

4. Максимальное тяговое рабочее сопротивление агрегата, определяется по формуле:

R^max_a = K^max_p ∙ B_k + G_м ∙ i

R^max_a = 1,8∙3+21.07∙0,03= 6 кН

5. Среднее тяговое рабочее сопротивление агрегата оп­ределяется по формуле:

R_а = (R^max_a + R^min_a) : 2

R_а = (4,8+6) :2=5,4 кН

6.Степень неравномерности тягового сопротивления машины (машин) определяется по формуле:

δ_Rм = (R^max_a – R^min_a) : R_а

δ_Rм = (6-4,8) :5,4=0,2

7. Коэффициент оптимальной загрузки двигателя определя­ется по формуле:

η^оп_мl = 1,05 : (1 + δ_Rм : 2)

η^оп_мl = 1,05:(1+0,2:2)=0,95

8. Коэффициент полезного действия буксования при рабочем ходе агрегата определяется по

формуле:

η_δ = 1 – δ : 100 , где:

δ – коэффициент буксования, δ = 5,6 % (приложение 42 ист.4).

η_δ = 1-1,5:100=0,98

9.Максимально возможная скорость движения агрегата по загрузке двигателя

определяется по формуле:

v^дв_max = N_lн ∙ η^оп_мl η_мг ∙ η_δ / R_a+G·(f_т+i) , где:

N_lн – номинальная мощность двигателя комбайна, N_lн =115 кВт (приложения 56…61 ист.4);

η_мг – коэффициент полезного действия трансмиссии самоходной машины, η_мг = 0,82 (приложения 56...61 ист.4).

v^дв_max = 115∙0,95∙0,82∙0,98/5,4+60(0,07+0,03) = 7,7 м/с

10. Используя требования агротехники по скорости движения агрегата, максимально возможную скорость движения агрегата по загрузке двигателя и пропускной способности рабочих органов сельскохозяйственных машин,

определяем максимальное и минималь­ное ограничение скорости движения агрегата:

v^р_mах = 3,3 м/с; v^р_мin = 1,9 м/с.

11. Оптимальную рабочую скорость определяют, основываясь на требовании, что v_р ≥ v^р_мах . Поэтому сначала для выбора оптимальной рабочей передачи и рабочей скорости движения агрегата определяем максимально возможную теоретическую скорость движения агрегата по формуле:

v^max_т = v^р_mах : η_δ

v^max_т = 3,3 : 0,98= 3,4 м/с

После чего, используя техническую характеристику коробки перемены передач агрегата, определяем передачу, теоретическая скорость на которой равна или несколько меньше максимально возможной теоретической скорости, то есть соблюдается условие, что v^max_т ≥ vⁱ_тн , где vⁱ_тн теоретическая скорость движения

трактора на принимаемой передаче. Так как v^max_т = 3,4 м/с, то выбираем теоретическую скорость движения агрегата vⁱ_тн = 3,047 м/с на 3 передаче 3 диапазон.

После определения оптимальной рабочей передачи и теоретической скорости

движения трактора на этой передаче вычисляется рабочая скорость движения

агрегата по формуле:

V_р = v^3п3д_тн ∙ η_δ

V_р = 3,047∙0,98=2,9 м/с

После выполнения данных обоснований указываем, что сельскохозяйственную работу рационально выполнять на 3 передаче, те­оретическая скорость на которой 3,047 м/с, а рабочая составит 2,9 м/с.

12. η_pисп= [R_а+G(f_т+i]∙V_р/ 3,6∙N_IH ∙η_мг∙η_б (32)

η_pисп= [5,4+60(0,07+0,03)]∙2,9/3,6∙115∙0,82∙0,98 = 0,1

13. Холостое сопротивление агрегата определяется по формуле:

R_x = G_м ∙ (f_м + i) , где:

f_м – коэффициент сопротивления качению ходовых колёс с/х машин, f_м = 0,07 (приложение 50 ист.4).

R_x =21,07(0,07+0,03)=2,1 кН

14. Коэффициент загрузки двигателя трактора при холостом ходе агрегата

определяется по формуле:

η^х_исп = [ R_х +G(f_т+i)∙V_х/ 3,6∙N_In∙ ηмг ∙ ηδ_х , где:

v_x – скорость движения при холостом ходе агрегата, v_x =2,9 м/с (в

эксплуатационных расчетах обычно допускают, что скорости дви­жения

агрегата при рабочем и холостом ходе одинаковы, то есть v_x = v_p);

η_δx – коэффициент полезного действия буксования при холос­том движении агрегата, η_δx = 0,98 (приложениях 42…47 ист.4).

η^х_исп=[2,1+60(0,07+0,03)∙2,9 /3,6∙115∙0,82∙0,98 =0,04

15 Допустимый радиус поворота агрегата определяется по формуле:

R_о = C_m ∙ B_p ∙ K_у , где:

С_m – коэффициент, учитывающий тип и состав агрегата, С_m = 0,9 (приложение 39

ист.4);

К_у – коэффициент, учитывающий влияние скорости движения агрегата на радиус поворота, К_у

= 1,32 (прило­жение 39 ист.4).

R_о = 0,9∙2,9∙1,32=3,4 м