Передаче машины.
Тяговые свойства зависят от:
- коэффициента сцепления машины с грунтом;
- веса машины.
Тяговое усилие по сцеплению (Рсц)определяется по формуле:
Рсц = Gсц·φ,
где Gсц - сцепной вес машины;
φ - коэффициент сцепления
машины с грунтом:
а) коэффициент сцепления гусеницы с грунтом составляет 0,9... 1,1.
При этом на песчаных и твердых поверхностях принимают меньшие значения коэффициента сцепления, на грунтовой дороге и целинной поверхности — большие.
б) коэффициент сцепления для машин с колесной ходовой частью равен 0,5...0,8. Меньшие значения этого коэффициента — при работе на песчаной и глинистой поверхностях, большие — на асфальтовом и бетонном основаниях. Влажность влияет на значения φ:
Грунт | Поверхность | |
Сухая | Мокрая | |
С асфальтобетонным или цементнобетонным покрытием | 0,7 - 0,8 | 0,35 - 0,45 |
С щебеночным покрытием | 0,6 - 0,7 | 0,3 - 0,4 |
Грунтовая | 0,5 - 0,6 | 0,2 - 0,4 |
Обледенелая | 0,1 - 0,2 | |
Покрытая снегом | 0,2 - 0,3 |
Сцепление колес с дорогой зависит и от ряда других факторов, например от качества подвески, давления в шинах. Однако из всех факторов следует выделить три главных: качество и состояние дорожного покрытия, состояние протектора шин и скорость движения автомобиля.
Тяговое усилие на колесе:
где Nв - эффективная мощность двигателя, Вт, принимаются по эксплуатационным документам завода-изготовителя (паспорт, техническая характеристика, инструкция по эксплуатации и т.п.);
η- КПД трансмиссии,
vТ - теоретическая скорость перемещения машины:
где rК – радиус качения колеса или ведущей звездочки гусеницы;
nВ- частота вращения коленвала;
ί - передаточное отношение трансмиссии (в зависимости от включенной передачи).
Фактическое тяговое усилие определяется по формуле:
где ηВД - КПД движителя;
νР - рабочая скорость:
где δ - коэффициент буксования, определяется экспериментально (можно принять: для машин на пневмоколесном ходу δ = 0.15…0.25, на гусеничном ходу δ = 0.10…0.15).
3. Топливная экономичность –оценивается:
- часовым расходом топлива;
- удельным расходом на единицу мощности;
- удельным расходом топлива на единицу продукции.
3.1 Часовой расход топлива:
где GН - номинальный расход топлива,
qВ - удельный расход топлива, принимаются по эксплуатационным документам завода-изготовителя (паспорт, техническая характеристика, инструкция по эксплуатации и т.п.), другие значения см. далее;
NВ - эффективная мощность двигателя;
КВД - коэффициент работы двигателя по времени (например, для землеройных машин 0.86…0.94, для других см. ПРИЛОЖЕНИЕ 1);
КДМ - коэффициент использования двигателя по мощности (для землеройных машин 0,4…0,8);
КДN - коэффициент изменения расхода топлива в зависимости от использования мощности двигателя:
Тип двигателя | Ктм при значениях Км | |||||
0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | |
Тракторные дизели | 1,28 | 1,14 | 1,08 | 1,05 | 1,02 | 0,95 |
Автомобильные дизели | 1,2 | 1,09 | 1,05 | 1,02 | 1,01 | 0,98 |
Бензиновые | 1,08 | 1,04 | 1,03 | 1,02 | 1,01 | |
Примечание. При значениях Км не указанных в таблице, Ктм определяется интерполяцией. |
КХХ - коэффициент, учитывающий расход топлива при работе двигателя на
холостом ходу (0,25);
1,03 – коэффициент учитывающий увеличение расхода топлива на запуск и
регулировку.
3.2 Удельный расход на единицу эффективной мощности двигателя можно определять по формуле:
(г/(кВт ч)
где V - объемный расход топлива, л, за рассматриваемый промежуток
времени t , ч;
p - плотность топлива, кг/л.
Примерные интервалы значений плотностей (кг/м3 ) [кг/л] для Т=+20Со
Бензин:
авиационный .....................................................................700…725 [0.700…0.725]
автомобильный .................................................................735…750 [0.735…0.750]
Дизельное топливо .........................................................860 [0.86] (летнее)
840 [0.84] (зимнее)
Масло моторное:
для бензиновых двигателей ..............................................910…930 [0.91…0.93]
авиационное .......................................................................880…905 [0.880…0.905]
для дизелей .........................................................................890…920 [0.89…0.92]