Чобиток В.А. - Теория движения танков и БМП, страница 18

Об этом говорят результаты исследования плавности хода ходового макета, Выполненного на базе легкого танка ПТ-76, с шестью амортизаторами. В этих испытаниях замерялись скорости движения и моменты на ведущих колесах при проезде мерного участка с неровностями. При включении сил сопротивления амортизаторов на прямом и обратном ходах для движения со скоростью 25,7 км/ч к ведущим колесам подводилась мощность 74,6 кВт, а при сопротивлениях амортизаторов только на обратном ходу и движении со скоростью 26,4 км/ч — 67 кВт. ПО результатам замера скорости движения и момента на ВеДУ цих колесах при ДВижении по бетонноЙ ДОроге с нерОВНОстя- оценки влияния системы подрессоривания на среднюю скорость при известных значениях Йо и О,р.

Преодоление без пробоев подвесок неровностей по обеспечивается при вполне Определенных величинах удельных коэффи- тизатор. Так как теплоемкость рабочих жидкостей амортизаторов в 4 — 5 раз выше теплоемкости металла, для увеличения параметра Н и уменьшения нагрева амортизаторов необходимо увеличивать массу рабочей жидкости. Величины пу и Н зависят от конструкции амортизатора, поэто" му задача определения теплового состояния амортизатора сводится к определению теплового потока амортизатора Я. Энергия, поглощенная амортизатором за период вынужденных колебаний, определяется уравнением Ход катка представим в виде откуда Подставив полученные выражения в Р; = сД'+ г;Д, а Р; и д~; в уравнение ~191), после интегрирования получим 2Ж Так как период вынужденных колебаний т= —, мощность, Потери мощности в системе подрессоривания п1 — число амортизаторов на одном борту.

Потери в амортизаторе зависят от его характеристик и характеристик упругих элементов, числа и порядка расстановки амортизаторов вдоль борта машины, скорости движения и проФиля пути. Для конкретной машины сочетания различных скоростей движения и профилей пути носят случайный характер, поэтому необходима вероятностная оценка потерь мощности в системе подрессор ивания. и результаты решения, полученные выше для линейных подрессоривания. В решении уравнений используются так называемые эквива- ф лентные жесткости и коз ф ициенты сопротивления амортизато- г е 8 (Я вЂ” площадь совмещенной характеристики подвески скорости перемещения катка; Я В) — площадь совмещенной характеристики подвески по перемещению катка; В; — амплитуда хода катка.

Совмещенная характеристика по скорости представляет собой ПО диаграмму изменения силы Р;=Ру;+ на корпус в установившемся движении, построенную в координатах «сила — скорость катка». Совмещенная характеристика по перемещению представляет собой диаграмму изменения силы Р;, действующей от катка на корпус в установившемся движении, построенную в координатах «сила — ход катка». Площадь совмещенной характеристики по перемещению численно равна энергии, рассеиваемой подвеской за один период вынужденных колебаний.

Совмещенная характеристика по перемещению в координатах Р;, ~; строится на характеристике упругого элемента, а совмещенная характеристика по скорости в координатах Р;, ~; — ня характеристике амортизатора (рис. 120). Под этими характеристиками наносятся в масштабе кривые, характеризующие изменение по времени перемещения катка и его скорости. При этом надо учитывать, что при амплитуде хода катка В; амплитуда скорости перемещения катка будет и В. Лля любого положения катка ~~ ~точка 1) определяем скорость перемещения ~1 и по характеристикам определяем упругую силу подвески Р,~ и силу сопротивления амортизатора Р,1. Для поло- 1 откладываем силу Р;1 — — Ру1+Р,1, действующую от катка жения на корпус.

тыскав для других положений катка в такой же последовательности силу, действующую от катка на корпус, получим искомые совмещенные характеристики ~рис. 120). Используя совмещенные характеристики, можно проанализировать влияние характеристик упругого элемента и амОртизато" ря ня плавность ХОДЯ. Как видно из формул (195) и (196), эквивалентная жесткость подвески и эквивалентный коэффициент сопротивления аморти- кзткОВ с грунтом. С нзчзлОм Отрыва катков От грунта подвеска становится нелинейной, так как эквивалентная жесткость зависит От амплитуды Относительного перемещения катка„а следова тельно, и от параметров колебаний корпуса машины.

Проведем оценку влияния характеристик гидравлических амор- тизатОрОВ на Обратном и прямом ходах нз эквиВалентные параметры подвески. Не приводя доказательств, заметим, что в случае сОхранения контакта с грунтом, КЯКОВЗ бы ни была характеристика амортизатора, она не влияет ня эквивалентную жесткость. В свою очередь характеристика упругого элемента при этом не тора. Эквивалентная жесткость определяется только характерис- ициент сопро- тивления амортизатора †толь характеристикой амортизатора. Влияние характеристики амортизатора на прямом ходу на эквивалентные параметры проанализируем на примере характеристик подвески и совмещенных характеристик, приведенных на рис.

123. Как видно, с увеличением сил сопротивления на прямом ходу увеличивается площадь совмещенной характеристики по переме- ИЦИЕНТ СОПРОТИВЛЕНИЯ амортизатора. Площадь совмещенной характеристики по скорости при этом тоже Возрастает зз счет уВеличения площади ОЬЙ, заключенной между характеристикой амортизатора и осью абсцисс. Очевидно, не Всегда выгодно увеличение сил сопротивления змортиззторОВ нз прямом ходу из-зз увеличения экВНВялентнои жесткости, тзк как,для повышения о',Р и а, надо повышать коэФ- фициенты сопротивления амортизатора и уменьшать эквивалентную жесткость. Влияние характеристик ЯМОртизаторз на Обратном ходу на экВБВзлентные параметры проанализируем на примере харзкте- Из-за зависания катка обп~ая площадь совмещенной характеристики по перемещению, несмотря на ее увеличение по срав- нению со вторым вариантом на площадь ф игуры а~ е аз, может уМЕНьШИТЬСя, ТЗК КЗК ИЗ-За ЗЗВИСЗНИЯ КЗТКЗ На уЧЗСТКЕ ОЙ ЗМОР- тизаторы не работают ~не используется площадь ойдо,).

В свою очередь, площадь совмещенной характеристики по ско- Висзнии катка. Таким Образом, чрезмерное увеличение сил сопротивления амортизаторов на обратном ходу, приводящее к зависанию катка, может сВОим последстВием иметь снижение плаВности хОда танка. Установка в подвеску амортизаторов двустороннего действия приводит к Одновременному проявлению отмеченного Выше Влияния их сил на эквивалентные параметры сопротивления амортизаторов. При отрыве катков от грунта эквивалентный коэффициент сопротивления амортизаторов подвесок г; увеличивается с увеличением сил сопротивления как на прямом, так и на обратном ходу. С началом зависания катков дальнейшее увеличение сопротивления амортизаторов на обратном ходу приводит к тизаторов.

Это в наибольшей степени проявляется при больших силах сОпротиВления амортизаторов на прямом хОду. Эквивалентная жесткость подвески всегда увеличивается с повышением сил сопротивления амортизаторов на прямом ходу. С увеличением сил сопротивлений обратного хода эквивалентная жесткость уменьшается до тех пор, пока не начнется зависание каткОВ. Дальнейшее уВеличение сил сопротиВления на ОбратнОм ходу ведет к повышению эквивалентной жесткости подвески. Учитывая эти закономерности, необходимо всегда при проектировании систем подрессоривзния использовать Возможности улучшения плаВности хода за счет поВышения сопротиВлений амортизатора на обратном ходу до тех пор, пока не начнется зависание катка, и только после этого наращивать сопротивления прямого хода.

Обеспечить Выбор характеристик упругого элемента и амортизатора (проектировочный расчет системы подрессоривания) проводится В це-. лях выполнения требований, предъявляемых к системе подрессоРИВзния. На основании изложенного в предыдущих разделах общие требования к системам подрессоривания танков можно свести к следующему. 1. Система подрессоривания должна скоростноЙ коэффициент качества Й,~О,95, ициентов ИРОВЗНИЯ 'О'~р И О'~', Выбор характеристик амортизатора на Обратном ходу; Выбор характеристик амортизатора нз прямОм ходу.

Выберем упругие характеристики и характеристики амортиза- тороВ для гусеничной машины сО следующими параметрами: подрессоренная масса то — — 13 000 кг„ момент инерции корпуса относительно поперечной оси, прохоДЯЩей через центр масс, Го=45 000 кг.м'; расстояния от центра масс до осей опорных катков: «~ — — 2 м; «~ = 1,2 и; «з =0,4 и; «4 = — 0,4 и; «5 — — — 1,2 м; «6 = — 2 и; средиЯЯ скорость движения по местности Оа — — 25 — ЗО км ч. ( ) /, требуемая величина коэффициента качества системы подрес- соривания Й,~О,9. При выборе упругого элемента необходимо добиться, чтобы частота собственных угловых колебаний корпуса танка находилась в требуемых пределах 4 рад/с<.Й ~4,5 рад/с. При этом полагается, чтО В резонансном режиме по углОвым колебзниЯМ амплитуды хОдОВ крайних катков звны динамическом ход В1= у у =Ь Вп = 6, а хода остальных катков Распределяются пропор- для задних кзткОВ Обычно в распоряжении проектировщиков имеется несколько Вариантов упругих элементов (торсионов или пневматических рессор), отличающихся характеристиками (рис.