2.5 Определение активного диаметра гидроаппарата трансформаторов Da, м.
Активный диаметр пускового и маршевого трансформатора определяем по формуле
где ηпр-КПД повышающего редуктора, зависит от числа и вида пар зубчатых колес, входящих в редуктор.
ρgλмгт10-3-расчетный коэффициент насосного колеса трансформатора в рабочем диапазоне, берется по приведенной характеристике при i=iР=0,975…0,98, соответствующему максимальному КПД.
Для заданных пускового и маршевого трансформатора Dагт=0,642м.
2.6. Построение характеристики совместной работы дизеля с гидроаппаратамиРассчитаем нагрузочные параболы насосного колеса всех гидроаппаратов, приведенные к валу дизеля по формуле:
По приведенной формуле определим семейство нагрузочных кривых для прозрачных гидроаппаратов и одну для непрозрачного гидротрансформатора в зависимости от оборотов дизеля nД для различных значений ρgλмгт10-3в функции от i. Расчет занесем в таблицу 2.
Таблица 2.Данные для расчета характеристик совместной работы дизеля и гидроаппаратов
Параметры | Нагрузочные моменты гидроаппаратов | |||||||||
Трансформаторы | ||||||||||
Пусковой | Маршевый | |||||||||
i | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,45 | 0,45 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,85 |
ρgλмгт10-3 | 11,3 | 10,9 | 10,7 | 10,5 | 10,4 | 10,6 | 10,5 | 10,4 | 10,5 | 10,9 |
nД3 (200) | 410,8 | 396,3 | 389,0 | 381,7 | 378,1 | 385,4 | 385,4 | 381,7 | 389,0 | 392,6 |
nД5 (400) | 1643,2 | 1585,0 | 1556,0 | 1526,9 | 1512,3 | 1541,4 | 1541,4 | 1526,9 | 1556,0 | 1570,5 |
nД7 (600) | 3697,2 | 3566,3 | 3500,9 | 3435,5 | 3402,7 | 3468,2 | 3468,2 | 3435,5 | 3500,9 | 3533,6 |
nД9 (800) | 6572,8 | 6340,2 | 6223,8 | 6107,5 | 6049,3 | 6165,7 | 6165,7 | 6107,5 | 6223,8 | 6282,0 |
nД11 (1000) | 10270,0 | 9906,5 | 9724,7 | 9543,0 | 9452,1 | 9633,8 | 9633,8 | 9543,0 | 9724,7 | 9815,6 |
n’Д | 856 | 870 | 878 | 886 | 889 | 881,5 | 883,1 | 885 | 877,5 | 873,8 |
M’Д | 7552 | 7522 | 7507 | 7490 | 7483 | 7500 | 7494 | 7491 | 7507 | 7512 |
2.7 Определение скорости перехода и передаточных чисел механической части
Начнем расчет с гидроаппарата, который работает при максимальной скорости.
Работа на втором гидроаппарате. Общее передаточное число передачи от дизеля до колес, обеспечивающее максимальную скорость тепловоза при работе на втором гидроаппарате найдем по формуле: ,где nД max=885 мин-1,
Dк=1,05м, Vmax=40км/ч.
u2=4,37.
Передаточное число механической части передачи
,где uminга2=1/imaxга2, imaxга2 определяется по приведенной характеристике третьего гидроаппарата. Для гидротрансформатора imaxга2=0,85.
uмех2 =7,43.
Передаточное число механической ступени скорости в передаче тепловоза
, uст2=0,874 , V2-1=20,9км/чРабота на первом гидроаппарате. В тепловозе ТГМ6 применяются два гидроаппарата (гидротрансформатора) с одинаковыми характеристиками, тогда uмех1≠uмех2.
u1=8,39
Передаточное число механической части
, uмех1=7,55.Передаточное число механической ступени, обеспечивающей скорость 0≤V1≤ V1-2:
, uст1=0,89. 2.8. Расчет тягово-экономических характеристик тепловозаКрутящий момент на колесах тепловоза, Н*м
Mki=M’дiuпрuгаiuмехiηгаiηz1цηz2kηкп,
где M’Дi- момент дизеля с учетом затрат на вспомогательные нужды,
ηz1ц-КПД цилиндрических зубчатых колес
ηz2k-КПД конических зубчатых колес
ηкп-КПД карданной передачи
Касательная сила тяги, Н
Fki=2Mki/Dk=AM’Дiuгаiηгаiuмехi,
где А=2uпрηz1цηz2kηкп/Dkпостоянная величина
Скорость движения, км/ч
,Касательная мощность, кВт
,Мощность дизеля, кВт