2. Mục tiêu của đề tài
2.9. Tính năng kéo của máy kéo
Phƣơng trình cân bằng công suất và hiệu suất kéo
Phƣơng trình cân bằng công suất của máy kéo là phƣơng trình biểu thị mối quan hệ giữa công suất phát ra của động cơ và các thành phần công suất chi phí cho các lực cản chuyển động.
Để đơn giản trƣớc hết ta xét trƣờng hợp máy kéo chuyển động ổn định trên đƣờng nằm ngang, sử dụng trục thu công suất. Các trƣờng hợp khác sẽ đƣợc xem nhƣ là trƣờng hợp đặc biệt.
Trong trƣờng hợp này phƣơng trình cân bằng công suất nhƣ sau: Ne = Nm.s + N + N Ni Nj + Nk + N0 (6.4) Trong đó:
Nk công suất truyền cho bánh chủ động ; Nk = Ne Nm.s = PkvT
NR- công suất truyền lên khung để đẩy máy kéo chuyển động; NR = Nk N = Pkv
Nm công suất kéo ở móc.
Nm = NR N = Pmv
N0- cụng suất truyền cho trục thu cụng suất (kW) N0 = 0.375M0n0/716.2
38
Pk lực kéo tiếp tuyến ;
vT , v vận tốc lý thuyết và vận tốc thực tế;
Các hao tổn công suất trong từng khâu truyền Nms ,N ,và N cũng đƣợc đánh giá qua các hiệu suất tƣơng ứng, cụ thể là:
Hiệu suất cơ học trong hệ thống truyền lực: m k e e m s e m s e N N N N N N N . . 1 (2.32) Suy ra: Nm.S =( 1 -m)Ne
Hiệu suất tính đến sự ảnh hƣởng của độ trƣợt N N P v P v v v R k k k t T hoặc = 1 - (2.33)
Hiệu suất tính đến sự ảnh hƣởng của lực cản lăn: f m R m k m k m m N N P v P v P P P fG P (2.34)
Kết hợp các công thức (2.45),(2.46),(2.47)và (2.48) với những phép biến đổi đơn giản ta nhận đƣợc:
k m f m m m P fG P (1 ) (2.35) Khi tính toán có thể chấp nhận ta giả thiết là hệ số cản lăn và hiệu suất cơ học trong hệ thống truyền lực là những đại lƣợng không đổi: f = const; ỗm = const
Trên hình 2.21 là đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa hiệu suất kéo k và lực kéo Pm theo công thức (6.8), Qua hình 6.1 ta thấy khi lực kéo Pm=0 thì k=o, toàn bộ công suất động cơ đƣợc sử dụng chỉ để khắc phục lực ma sát trong hệ thống truyền lực và để thắng lực cản lăn. Với sự tăng lực kéo hiệu suất kéo cũng tăng lên và đạt giá trị cực đại kmax, sau đó giảm dần đến k=0 (ứng với độ trƣợt
=1). Trƣờng hợp k =0 toàn bộ công suất động cơ bị hao tổn do ma sát trong hệ thống truyền lực và do trƣợt.
39
Khi k= kmax máy kéo làm việc có hiệu quả nhất, do đó giá trị lực kéo ứng với kmax đƣợc gọi là lực kéo tối ưu Ptu.
Cần lƣu ý rằng, hệ số và đƣờng đặc tính trƣợt phụ thuộc vào các thông số cấu tạo của máy kéo và các tính chất cơ lý của đất. Do vậy các giá trị kmax và Ptu của các máy kéo khác nhau sẽ khác nhau và cũng sẽ thay đổi khi điều kiện sử dụng thay đổi .