Эксплуатационная масса трактора должна обеспечивать сцепление движителя с почвой, необходимое для реализации максимальной касательной силы P_{к max} , кН [6]. Это условие может быть записано выражением:

,               (3)

где j_доп - допустимая величина коэффициента использования сцепного веса трактора, соответствующая допустимому буксованию его движителя. Выбирается для заданного основного агрофона.

l_сц - коэффициент перераспределения сцепной массы, показывающий долю эксплуатационной массы трактора, нагружающую ведущие колеса для тракторов с колесной формулой 4К2 равен 0,75…0,8[0,8];

m_э - эксплуатационная масса трактора, кг;

g - ускорение свободного падения, м/с².

В тоже время, максимальная касательная сила, P_{к max} в кН должна соответствовать условию типажа [6]:

 ,  (4)

где f - коэффициент сопротивления качению (выбираем в соответствии с индивидуальным заданием).

Из условий (3) и (4) следует что:

                      (5)

Следовательно минимальное значение эксплуатационной массы трактора должно быть выбрано таким образом, чтобы при работе трактора в соответствующих условиях с силой тяги, развиваемой трактором на первой передаче при номинальной загрузке двигателя j_доп колес не превышало допустимых в этом случае пределов.

= (6)

РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ РАБОЧИХ СКОРОСТЕЙ

Для расчета ряда основных рабочих скоростей трактора, диапазон скоростей, который характеризуется отношением высшей рабочей скорости к скорости на первой передаче основного ряда рабочих скоростей принимаем равным _{v осн T}=2 [6].

,              (7)

где z - количество передач.

Теоретическую скорость V_т, движения м/с на любой передаче определяем отношением [1]:

,                              (8)

где к - номер передачи.

 м/с;

 м/с;

 м/с;

 м/с;

 м/с;

 м/с.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКОГО РАДИУСА ВЕДУЩИХ КОЛЕС

Динамический радиус r_к ведущих колес колесного трактора при обычных шинах определяем по следующей формуле:

r_к = 0,0254 [0,5d + (0,8...0,85) B]  м, (9)

где d и B - соответственно диаметр посадочного обода и ширина профиля колеса в дюймах.

Принимаем динамический радиус ведущих колес r_к =0,6 м по протатипу.

РАСЧЕТ ПЕРЕДАТОЧНЫХ ЧИСЕЛ ТРАНСМИССИИ

Передаточное число трансмиссии на первой передаче (для трактора Т-25А) определяем по формуле:

                          (10)

где n_ен- номинальная частота вращения коленчатого вала двигателя, об/мин.

Остальные числа трансмиссии рассчитываем по формуле:

,                                           (11)

где к - номер передачи.

;

;

;

;

;

.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ (КПД) ТРАНСМИССИИ

Механический КПД трансмиссии учитывает потери на трение, взбалтывание масла и т.п. Он зависит от числа пар зубчатых передач, находящихся в зацеплении, типа шестерен и способа их соединения между собой, от типа промежуточных соединений и муфт сцепления, вязкости и уровня заливаемого масла и других факторов. Часть потерь зависит от значения передаваемых моментов, а другая часть потерь зависит в основном от скорости вращения деталей и почти не зависит от нагрузочного режима.

Для тракторов с колесной формулой 4К2 определяем КПД ветвей трансмиссии, соединяющих маховик с задними  ведущими колесами. Распределение мощности по ведущим мостам зависит от распределения массы трактора по мостам, схемы трансмиссии, почвенного фона, действия на трактор со стороны с.-х. машины, сил и моментов, величины  и других факторов.

Механический КПД ветвей трансмиссии, соединяющих маховик с задними  ведущими колесами представим как

h_трi = h_холh_н = ( 1- x )h_цⁿ h_к^m,                                    (12)

где h_хол и h_н - КПД, учитывающие потери соответственно холостого хода и при работе под нагрузкой;

h_ц и h_к - КПД, соответственно цилиндрической и конической пар шестерен (h_ц=0,985...0,99 и h_к=0,975...0,98);

m и n - соответственно число пар цилиндрических и конических шестерен, находящихся в зацеплении на данной передаче

x - коэффициент, учитывающий потери холостого хода в трансмиссии (x=0,03...0,05).

Находим КПД трансмиссии для первой и второй передач

h_тр1(1-2) =

Механический КПД привода ВОМ h_вом рассчитываем в соответствии с формулой (12), при этом значение x выбираем по меньшим пределам. Расчет проводится для зависимого привода ВОМ, так как такой привод планируем использовать для технологического модуля.

h_вом = h_холh_н = ( 1- x )h_цⁿ h_пл,                                   (13)

где h_пл - КПД планетарного механизма (h_пл =0,96).

h_вом(1-2) =