트랙터 강의 1 - 경북대학교 생물산업기계공학과

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Transcript 트랙터 강의 1 - 경북대학교 생물산업기계공학과

트랙터 강의 1
경북대학교 생물산업기계공학과
교수 이 기 명
강의 계획
강의 : 월요일(09:00-10:15)
실습 : 수요일(09:00-10:15)
교재 : 트랙터공학(문운당, 대표저자 : 류관희)
참고문헌 : 자동차공학(중원사)
평가 : 상대,절대평가 절충
중간고사 30, 기말고사 40, 실습 30,
트랙터의 발달과 종류
견인작업
트랙터 분류
■ 주행장치(견인장치)에 의한 분류
차륜(wheel)형 트랙터
궤도(crawler )형 트랙터
차륜(wheel)형 트랙터
차륜수에 의한 트랙터 분류
궤도(crawler)형 트랙터
Semi-crawler Tractor
■ 프레임의 형태에 의한 분류
보행형 트랙터
승용형 트랙터
2륜구동
4륜구동
보행형 트랙터(경운기, 관리기)
보행형 트랙터(경운기, 관리기)
승용 트랙터(대형)
승용 트랙터(중형)
승용 트랙터(소형)
트랙터 분류
■ 용도에 따른 분류
표준형 트랙터
범용형 트랙터
과수원용 트랙터
정원용 트랙터
동력경운기
관리기
성능 및 시험
기관성능
■ 기관토크
T = FL
여기서, T : 토크[N・m]
F : 렌치에 수직으로 작용하는 힘[N]
L : 렌치의 길이[m]
■
기관동력의 흐름-열평형
연료등가출력 Pfe = mfHg/3600
여기서, Pfe : 연료등가출력[kW]
mf : 단위시간당 연료소비량[kg/h]
Hg : 연료의 발열량[kJ/kg]
기관동력의 흐름
예제 2-1
발열량 ; 45,000kJ/kg
연료(경유)소비량 : 30kg/h
Pfe =
참고
발열량 10,000kcal/kg x 427(kg-m/kcal)
x 9.8(N-m/kg-m)/1000 N-m/kJ
1kW = kJ/s
도시출력 Pi = (pimeApLNen)/60x
여기서, Pi : 도시출력[kW]
pime : 도시평균유효압력[kPa]
Ap : 피스톤 면적[m2]
L : 피스통 행정[m]
Ne : 크랭크축 회전속도[rpm]
n : 기관의 실린더수
x : 환산지수(4행정; x=2, 2행정; x=1)
De = ApLn : 배기량
도시출력 Pi = (pimeDeNe)/60x
도시출력 Pi = (pimeApLNen)/60x
De = ApLn : 배기량
Pi = (pimeDeNe)/60x
기관의 도시출력을 증가시키는 방법
① 기관 배기량을 증가시키는 방법
② 기관속도를 증가시키는 방법
③ 실린더 압력을 증가시키는 방법
예제 2-2
n=6, 116.7 x 120 mm, pime = 1200kPa
Ne = 2200rpm
Pi =
제동출력 Pb = (2πTNe)/60000
여기서, T : 제동토크[N・m]
Ne : 회전속도[rpm]
T, Ne 측정 : 동력계 Prony brake
마찰동력 Pf = Pi - Pb
예제 2-3
T = 625 N-m
Ne = 2200rpm
Pb =
■
평균유효압력
도시평균유효압력(지압선도)
도시평균유효압력
pm = (A1-A2)/Vs
제동평균유효압력
pbme = (60000xPb )/DeNe
제동출력 Pb = (2πTbNe)/60000
Tb = Depbme/2πx
또는 pbme = 2πx Tb/De
예제 2-4
Pb = 144kW
pbme =
마찰평균유효압력
pfme = (60000xPf )/DeNe
pfme = A0 + A1(Ne/1000) + A2(Ne/1000)2
여기서 A0, A1, A2 : 특정 기관에 대한 상수
압축정화기관
A0 : 음수, A1, A2 : 양수
기관속도의 제곱에 비례
예제 2-5
Pfme = Pi - Pb = 25.4kW
pbme =
■
열효율 및 기계효율
도시열효율 ηi = Pi/Pfe
기계효율 ηm = Pb/Pi
제동열효율 ηb = Pb/Pfe = Pi/Pfe・Pb/Pi
= ηi ηm
예제 2-6
연료소비량 = 5.0 ℓ/h,
연료밀도 = 840kg/m3
발열량 = 45,400kJ/kg
Pfe =
질량기준 연료소비량
dmf/dt = (5.0ℓ/h)(840㎏/㎥)/(1000 ℓ/㎥)
= 4.2㎏/h
■
연료소비율
연료소비율 Xsfc = (dmf/dt)/P [kg/kWh]
여기서, dmf/dt : 시간당 연료소비량[kg/h]
P : 출력[kW]
1 kWh = 3.6MJ
제동열효율 ηb = 3600/HgXbsfc
■
기관속도제어
조속기(governor) : 기계식, 전자식
전부하 성능곡선
부분부하 성능곡선