Содержание >> Инженерная математика >> Мобильные машины >> Тяговый расчет >> Двухмоторная трансмиссия >> Пример

Тяговый расчет - Пример двухмоторной трансмиссии

Пример

В качестве примера проведем расчет тяговой характеристики двухмоторного скрепера с гидромеханической трансмиссией мощностью 1000 кВт  с ёмкостью ковша 16 м3 (см. рис. 8) на первой передаче. Исходные данные и нулевое приближение представлены в табличной форме на рис. 9, а результаты расчета тяговой характеристики скрепера на первой передаче в табличной форме – на рис. 10 а и в графической форме – на рис. 10 б . Как показали результаты расчета, в режимах работы двух моторных ветвей трансмиссии отсутствует синхронность. Проведенные расчеты позволили оценить фактический вклад каждой ветви в реализуемую тяговую мощность машины и провести более глубокий анализ трансмиссии с целью выбора ее оптимального варианта.

Ris6_DRAWN.gif
Рис. 8.  Схема двухмоторной гидромеханической трансмиссии самоходного скрепера

Исходные данные

Характеристики элементов трансмиссии

Гистограмма распределения силы тяги
(число интервалов = 12):

Т , кH

10.0

30.0

50.0

70.0

90.0

110.0

130.0

150.0

170.0

190.0

210.0

230.0

Частоты

0.02

0.08

0.15

0.20

0.27

0.16

0.07

0.025

0.016

0.005

0.003

0.001

Дизель 1

Внешняя характеристика (без учета )

М ( ), Н·м

147.2

176.6

191.3

181.5

157.0

117.7

63.8

0.0

-512.1

-750.5

,  рад/с

94.0

115.0

136.0

157.0

178.0

199.0

221.0

238.0

243.0

499.0

Зависимость часового расхода топлива от угловой скорости

Расход , кг/час

32.0

66.0

18.0

, рад/с

94.0

221.0

238.0

Гидротрансформатор 1

Насосное колесо

10 4 ·

123.0

116.6

99.3

85.8

63.3

54.4

0.0

-63.3

-100.1

-122.6

i

0.0

0.6

0.8

0.85

0.9

0.92

1.0

1.1

1.25

100.0

Турбинное колесо

10 4 ·

369.7

154.1

95.7

80.8

59.4

51.2

0.0

-63.3

-100.1

-122.6

i

0.0

0.6

0.8

0.85

0.9

0.92

1.0

1.1

1.25

100.0

Колесный движитель 1

Кривая буксования

δ ( R ), %

0.0

3.2

5.6

7.8

11.4

16.9

25.3

37.8

55.8

100.0

R , кH

17.0

75.8

95.5

105.3

115.1

124.9

134.7

144.5

154.3

173.9

Дизель 2

Внешняя характеристика (без учета )

М ( ), Н·м

147.2

176.6

191.3

181.5

157.0

117.7

63.8

0.0

-512.1

-750.5

,  рад/с

94.0

115.0

136.0

157.0

178.0

199.0

221.0

238.0

243.0

499.0

Зависимость часового расхода топлива от угловой скорости

Расход , кг/час

32.0

66.0

18.0

,  рад/с

94.0

221.0

238.0

Гидротрансформатор 2
Насосное колесо

10 4 ·

123.0

116.6

99.3

85.8

63.3

54.4

0.0

-63.3

-100.1

-122.6

i

0.0

0.6

0.8

0.85

0.9

0.92

1.0

1.1

1.25

100.0

Турбинное колесо

10 4 ·

369.7

154.1

95.7

80.8

59.4

51.2

0.0

-63.3

-100.1

-122.6

i

0.0

0.6

0.8

0.85

0.9

0.92

1.0

1.1

1.25

100.0

Колесный движитель 2

Кривая буксования

δ ( R ), %

0.0

2.5

4.5

6.6

10.3

16.5

27.0

43.9

70.2

100.0

R , кH

13.9

53.2

72.8

82.6

92.4

102.2

112.0

121.8

131.6

138.5

Нулевое приближение

(при )

,
рад/с

z ,
мм

,
Н·м

i ,
–

,
рад/с

,
рад/с

,
Н·м

R ,
кH

δ ,
%

v ,
м/с

231.8

1.49

485.1

0.95

210.8

200.0

456.2

33.35

1.3

2.40

230.0

1.12

676.9

0.96

209.0

200.0

348.3

25.51

1.5

2.40

Рис. 9. Исходные данные и нулевое приближение

Результаты тягового расчета двухмоторной трансмиссии

Таблица 1.

Кроме основных параметров, входящих в уравнения (10), для каждого значения тягового усилия Т, кН , программа вычисляет ряд дополнительных величин: мощность двигателей N дв 1,2 , кВт ; мощности на насосных колёсах гидротрансформаторов N н 1,2 , кВт ; тяговую мощность N Т , кВт ; КПД гидротрансформаторов η 1,2 ; тяговый КПД η Т ; расходы топлива G Т 1,2 , кг/ч. Результаты расчёта приведены в табл.2.

Таблица 2.

Средние значения основных параметров трансмиссии

Полная мощность: 476.00 кВт

Общая полезная мощность: 315.94 кВт

Тяговая мощность: 162.63 кВт

Общий КПД машины: 0.664

Расход топлива 1-го двигателя 57.85 кг/ч

Расход топлива 2-го двигателя 59.69 кг/ч

Ris8b_DRAWN.gif
Рис. 10. Результаты расчета тяговой характеристики скрепера на первой передаче

а – табличная форма, б – графическая форма.

Учитывая случайный характер нагрузок , действующих на рабочие органы землеройно-транспортных, дорожных и других мобильных машин, часто бывает необходимо проводить тяговый расчет гидромеханических трансмиссий с учетом неравномерного распределения тяговых усилий. Для этого нужно задать гистограмму y ( T ) распределения тягового усилия T и согласно теории вероятностей определить по формуле

(11)


средние значения тяговой и общей полезной мощности, тягового КПД, часового расхода топлива и ряда других показателей, зависящих от тягового усилия T . После этого определяется средний удельный расход топлива , равный отношению суммарного среднего расхода топлива к общей полезной мощности и характеризующий топливную экономичность двигателя(ей).


< Предыдущая Содержание Следующая >