Построениехарактеристики двигателя
Тяговый расчет необходим для определения возможности выполнения резания грунта и основных параметров эксплуатируемого бульдозера с предварительной оценкой его эксплуатационных свойств.
Исходными данными для тягового расчета являются:
1) максимальная мощность двигателя, кВт;
2) частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности, мин ;
3) максимальный крутящий момент двигателя;
4) удельный расход топлива.
Текущие значения мощности и крутящего момента двигателя определяют по выражениям
Р ; (2.1)
, (2.2)
где , значения, которых принимают по данным аналога-прототипа; Pe max – максимальная мощность двигателя; n и n – соответственно частота вращения коленчатого вала для определяемой точки и при максимальной мощности двигателя; a, b, c – коэффициенты, зависящие от типа двигателя.
Для нахождения коэффициентов для двигателей, снабженных ограничителем или регулятором (дизельные) частоты вращения, можно пользоваться уравнениями
; ; ,
где − коэффициент запаса по крутящему моменту; = = 1,2…2,0 − коэффициент приспособляемости дизельного двигателя по частоте вращения коленчатого вала; частота вращения вала двигателя при максимальной его мощности.
Чем больше , тем шире диапазон устойчивой работы дизельного двигателя. При должно выполняться равенство , тогда
.
Подставляя численные значения координат произвольных точек в уравнения (2.1 и 2.2), после преобразований получим уравнение, в котором коэффициенты выражены числовыми значениями.
Пределыизменения нагрузки на двигатель, соответствующей его устойчивой работе, т. е. способности автоматически приспосабливаться к изменениям нагрузки на гусеницах, оценивают запасом крутящего момента.
Регуляторная характеристика двигателя представляет собой изменение эффективной мощности, частоты вращения вала двигателя и часового расхода топлива в зависимости от крутящего момента двигателя. Часовой расход топлива определяется по формуле
,
где удельный расход топлива, г/(кВт). Значение удельного расхода топлива берется из справочного материала характеристики двигателя.
Для построения скоростной или регуляторной характеристики используют выражения (2.1, 2.2).
Расчеты производим в зависимости от частоты вращения вала двигателя, начиная с минимального значения до максимального через определенный интервал.
Результатырасчета рекомендуется свести в таблицу 2.1
Таблица 2.1
Результатырасчета внешней скоростной характеристики двигателя
ne мин | ||||||
Ре | ||||||
Мкр. | ||||||
Gт, кг /ч |
Мощностьдвигателя, необходимая для обеспечения тяговой силы при перемещении бульдозера
, (2.3)
где расчетная сила тяги; = 0,1…0,15 − коэффициент сопротивления перекатыванию; − сила тяжести бульдозера с рабочим оборудованием; номинальная скорость перемещения на рассматриваемой передаче;
− КПД трансмиссии.