2. Построение потенциальной тяговой характеристики

Потенциальная тяговая характеристика - это идеальная характеристика, которую может иметь тягач, оборудованный бесступенчатой коробкой перемены передач, обеспечивающей во всем диапазоне тяговых усилий Ркр передачу номинальной мощности Nен, развиваемой двигателем.

Потенциальная тяговая характеристика представляет собой графическую зависимость буксования ?, потерь мощности в трансмиссии и движителе Nтр?, потерь мощности на буксование N?, потерь мощности на преодоление сопротивления качению Nf, тяговой мощности Nкр, теоретической скорости Uт, и действительной скорости Uд от тягового усилия Ркр. При этом считается, что номинальная мощность Neн, развиваемая двигателем, постоянна во всем диапазоне тяговых усилий.

При любом значении тягового усилия Ркр должно выполняться условие:

или:

,

где Nен ? ?им ? ?хх = Nесв - свободная мощность, реализуемая в трансмиссии и движителе.

Начальным этапом при построении потенциальной тяговой характеристики является расчет значений коэффициента буксования по эмпирической формуле:

? =A (PKp/R)+B (Ркр/R)n

где А, В - коэффициенты, величина которых зависит от поверхности качения (см. табл.2);

Ркр/R- отношение значений тягового усилия к реакции грунта на ведущие колеса; для гусеничных и колесных тягачей можно принять

R = mmax ? g., где mmax - масса на ведущие колёса.

Текущее значение величины Ркр, используемое при построении характеристики, определяется из отношения PKp/R, значения которого изменяются в пределах от 0 до 1 через интервал 0,05.

При построении кривой буксования ?% = f(PKp) расчетные значения коэффициента буксования ? переводятся в проценты:

где ? - текущее значение коэффициента буксования;

?0,95 - значение коэффициента буксования, которое соответствует величине PKp/R = 0,95.

Зависимость Nесв = f(Ркp) выражается прямой, которая строится параллельно оси абсцисс во всем диапазоне тяговых усилий

Nесв = Nен ? ?им ? ?хх = const.

Вниз от прямой Nесв = f(Ркp) откладываются значения Nтр? потерь мощности в трансмиссии н движителе:

Nтр? = Nесв ?(1- ?тр ? ?дв)

Разность между свободной мощностью, реализуемой в трансмиссии и движителе, и потерями мощности Nтр? представляет собой мощность на ведущих колесах тягача Nвк

Nвк= Nесв - Nтр?.

Так как Nтр? во всем диапазоне тяговых усилий принимается постоянной, линия Nвк будет параллельной линии Nесв и оси абсцисс.

По зависимости:

N? = Nвк ? ?% / 100%

вычисляются и откладываются вниз от линии Nвк значения потерь мощности на буксование N?.

По формуле:

находятся значения теоретической скорости UT.

Значения действительной скорости определяются следующим образом:

По формуле:

определяются величины потерь мощности на преодоление сопротивления качению. Эти значения откладываются вниз от линии, полученной при определении потерь мощности на буксование N?.

Разность Nесв- Nтр? -N?- Nf определяет значения тяговой мощности NKP в данных точках для конкретных тяговых усилий.

Результаты вычислений в данном разделе занесены в табл.2

Таблица 2.

График потенциальной тяговой характеристики представлен в приложении 3