1.5 Расчет номинальной мощности двигателя, устанавливаемого на тракторе

Расчет номинальной мощности двигателя N_ен (кВт) производим по формуле:

, (1.14)

где _тр1 – КПД трансмиссии на первой передаче.

При определении КПД трансмиссии нужно учитывать потери, возникающие при передаче нагрузки, и потери холостого хода.

Применительно к принятой кинематической схеме:

, (1.15)

где η_х – КПД, учитывающий потери холостого хода (η_х = 0,95…0,97). Принимаем η_х =0,96;

_ц и _к – соответственно КПД цилиндрической и конической пар шестерен (_ц = 0,98...0,99, _к = 0,97...0,98 [5]). Принимаем _ц = 0,99, _к = 0,98;

n_ц и n_к – число соответствующих пар шестерен, работающих в трансмиссии на данной передаче. Для выбранной кинематической схемы трансмиссии n_ц = 6, n_к = 1;

_пл – КПД планетарного редуктора конечной передачи (_пл = 0,95…0,98 [5]). Принимаем _пл = 0,97;

n_пл – количество планетарных редукторов. Для выбранной кинематической схемы трансмиссии n_пл = 2;

_дм – КПД дополнительного ведущего моста. С учетом конструкций трансмиссий дополнительных мостов _дм = 0,94…0,98 (нижние значения более характерны для тракторов) [1]. Принимаем _дм = 0,95.

КПД трансмиссии на первой передаче равняется:

Определим номинальную мощность двигателя:

кВт.

Значение коэффициента сопротивления качения f здесь, так же, как и раньше при расчете массы, принимаем равным 0,08.

Определим КПД трансмиссии на остальных передачах _тр2, _тр3…_трz:

Результаты заносим в таблицу, прилагаемую к кинематической схеме. Кинематическая схема трансмиссии и заполненная таблица (i_к, i_тр, _тр) приведены на рисунке 1.1.

Результаты тягового расчета представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 – Результаты тягового расчета трактора

Тяговый класс трактора	Прототип	Масса трактора, кг			Расчетные основные скорости, м/с					Номинальная мощность двигателя, Nен, кВт	Марка шин задних колес (передних колес)	rк, м	Давление воздуха в шинах задних колес (передних колес), кПа
		m0	mmin	mmax	I	II	III	IV	V
2	БЕЛАРУС 2022.3	6680	7148	8235	2,30	2,60	2,94	3,32	3,75	121,7	580/70R42 (420/70R24)	0,87	70 (110)

Передачи	I	II	III	IV	V
Шестерни, находящиеся в зацеплении
Передаточные числа коробки передач iк	2,911	2,575	2,278	2,016	1,785
Общее переда-точное число трансмиссии iТР	79,173	70,035	61,957	54,831	48,548
КПД трансмиссии ТР	0,792	0,800	0,800	0,800	0,800

А – планетарная конечная передача (2 шт.)

Рисунок 1.1 – Кинематическая схема и таблица передаточных чисел трансмиссии колесного трактора