Забавников Н.А. - Основы теории транспортных гусеничных машин2 (1041906), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Для Обшиости.решения необход~~о учи*ывать ~н~~~~е силы, ко*орые действуют на машину. =1,8 м), Л,=О,9 м„максимальная скорость движения 33 км/ч на грунте ~=0,1 н 43,8 км/ч на грунте ~=0,08. Прежде Всего интересно ВЫЯснить характер изменениЯ потребной удел~~~й силы тягй' ~„, йа Отстаюшей Гусеййце, так как зта сйлз В 6ОльшйнстВе случаеВ реГулйруется ВОдителем при ВОздействйи нз механизм пОВОрОта машины. Потребная сйла тягй йа Отстаюшей Гу сейнце В соответстВйи с формулой (ЗОЗ) Может быть йзправлейз йззад (положнтельйая йлй тормозная) йли Вперед (Отрипательйая йлй обеспечйвземзя двйгателем).
Уменьшенйю Р, йлй ~„, до Отрнца*ельйой Величины при ПРОЧИХ РЗВНЫХ УСЛОВИЯХ СПО- собствует рост Внешних сил Су~ ~»»» ГР~-Я Х и С„. Из йих наиболее из- й" юрга»а менчнвой при изменении скоро- ~=О,И стй Двйжеййя (особенйО при ДВижении без прицепа) ЯвлЯетсЯ О, »5 »» = — — "'~~ поперечная составляющая центробежной силы С„. Позтому ц,е СЛЕДУЕТ ОЖИДЗТЬ ЗНЗЧИТЕЛЬНОГО ~ * йзмейеййя ~„, прй разлйчных Ол»5 СКОРОСТЯХ ДВИЖЕНИЯ.
» „-~8Ам/» Чтобы поДтверДить зто на о рис. И2 показаны законы из- „щ~~, ~~,юру р=оа»»»~»=,уу~,д,»~~ менения ~~, В функции радиуса З ~~ у' ПовороТЗ р Прй Х=О, У'=0 ' О»»» . И И И И»» и различных пОстоянных скоростях прямОлинейнОГО дВнже- ни Я машины ГМ-2 ДО ВхОДЗ В пОВорот. Штриховой лннней показайы уча:тки кривых» сООтветствуюяйе повороту с частичным заносОм (р '~~~ р»ц» ) Кривая ппр = 35 кЫч Ограничейз славна радйусом, соответствуюшйм полному заносу машины (р = р„).
Верхняя штрих-пунктирная кривая ~„, построена без учета действия центробежной силы (С„= С, = О). Влйянйе цейтробежйоЙ силы нз ~„, тем бо~ЬШе, чем бол~Ше скорость движениЯ Даже при сраВнительно небОльшой скорОсти Р р = 2215 км/ч ойо столь Велйко, чтО потребная сила тягй нз отстаюшей Гусенице Весьма значительно ОтличаетсЯ От ~п при С„Сд 0» При движении машины со скоростью и = Й» км1ч Отличие стайОВйтся ~~~ес~~е~~о Другйм.
Вместо положительной (тормозйоЙ) сйлы тягй на отстаюшей Гусенйпе В действительности требуется обеспечить Отрицательную (От двиГателЯ) при любОм радиусе пО- ВОрОТЗ. а Наиболее характерной является кривая п„р = 28 км/ч. Она имеет Отчетливо Выраженные максимум и минимум, прОисхождение которых можно объяснить, Справа от максимума с ростом радиуса Величина Д, уменьшаетсЯ блзГОдаря 6Олсе интенсивному снижению момента сопрОтиВления повороту или 1» по сравнению с уменьшением центробежной силы. Слева от максимума с уменьшением р более значительную роль играет рост ЦентробежноЙ силы, чем момента сопротивления, в результате чего, например, у кривой о„„= = 22,5 км/ч максимум распОлаГаетсЯ левее.
Левее минимума с уменьшением раднуса Величина ~~~, снова растет блаГОдаря более интенсивному росту 1», определяемому при повороте с частичным заносом по заВисимОсти (ЗОО), по кОторОЙ 1» пропорционален С»,. Из рассмотрення Графиков на рис. 142 слеДует, что нельзЯ пренебрегать Влиян~ем центробежной силы прн Определении по~р~бноЙ силы тягн отстающей гусеницы даже при сравнительно невысоких скоростях движения.
Значительное Влияние ЦентробежноЙ силы на потребную силу тяги ОТСТВЮЩеЙ Гусен~ц~ нежелательно, так как ~~~~~а усложняет управление гусеничной машины, у механизма поворота которой радиус поворОта реГулирует силОВОЙ фактор, а не кинематический. По жем на пр мере бор Бого фрикциона, сх а которого привОдилась на рис.
111. РассмОтрим физическую СуЩИОсть ЯВлений, Обеспечивающих требуемый радиус пОворота при упраВлении машиноЙ, и Сопоставим их с р~зультатами Вычислений потребн~й силы тяги ОТ~~~~Щей Гусеницы, Пр~веденны~и на рис. 142. » ребуемый раДиус пОВорота Гусеничной машины мОжет бьггь ~б~~~~~ен Тол~ко при Определенных ~тн~~и~ел~ных ~кор~с~~х перематывания Гусениц и при Вполне Определенных тяГовых усилиях на НИХ. Раньше было установлено, что поворачиваЮЩий машину момен~ увеличивается при действии на Отстающую гусеницу тормОзнОЙ силы тяги Р», Такая сила на ОтстаюЩей гусенице при ВВоде машины в поворот Обяза~~льна, так как при атом угловая скорость ее в течение некоторОГО промежутка Времени растет От нуля и преодОлевается дополнительный инерционный Момент Сопротивления СамоЙ Машины.
только при наличии большой Внешней продольной силы Х, действующей„например, от прицепа (см. уравнение (302) или рис. 14О), поворот может на~аться при уменьшении Р, до нуля и отрицательнОм ее значении. При повороте машины с бортовыми фрикционами (см. рис. 111) Водитель ~оздеЙст~ует на фрикцион или остановочный тормоз от- стающеГО 60рта. РычаГом управления Он может изменя'Гь тОлько момент на Ведущем колесе Отстающей Гусеницы, а двиГателем — мощНОсть, пОдаваемую В трансмиссию машины. При зтом ВОздеЙствие на тормОз обеспечивает Изменение Тормозной силы тЯГН на ОтстаюЩей ~усенице, а р~з~~~ная С~епен~ пробу~~овки бор~~в~го фрикциона— изменение силы тяги Р» от двигателя.
Скорость ВраЩения Тормозного барабана, Связа~н~~~ постоянным передаточным Числом с ВедуЩНМ КОлесом ОтстаЮЩей гусеницы, является произВодиоЙ и устанавлиВается В зависимОсти От приложенноГО к Гусенице ВнешнеГО усилия от грунта. Если, например, тормозной момент обеспечивает требуемое для данноГО Грунта и радиуса поворота усилие на Отстающей Гусенице, то относительная скорость движения ее соответствует необхо- ДИ~ОЙ для зтого радиуса (предполагается, что двигатель Обеспечивает требуемую силу тяги на забегаю~цей гусенице). Следовательно, регулирующим фактором управления поворотом машины с таким МеХанизмо~ является силовой, а не кинематический.
Т~~~ко в одном ~~у~~е при ~олнос~~ю остановленном тормозном барабане (о, = О) водитель управляет скоростью движения гусеницы„а требуемое усилие на ней устанавлн~~етс~ автоматичес~~, в зависимости от грунта или условий поворота. Для бортового фрикциона это является частным случаем поВорОта с фнксированным ра- диуСОМ р4, — — 1, При нов~роте с одним и тем же радиусом, больше фиксированно~о, на различнЫХ ГрунтаХ потребуется Обеспечить различную силу ТЯГИ Р~. Для зтого необходимо созДать разные тормозные моменты на барабане тОрмоза или моменты фрикциона и Обеспечить различное положен~е ры~~га у~равления или силовое воздеЙствие на него. К~оборот, одно и то же положение рычага управления или усилие воздействия на неГО на разных Грунтах неминуемо приведет к различным радиусам ПОВорота машины.
Значит, бортовой фрнкциОИ является МеХанизМОМ с дву~я степенями с~обод~, за ис~~~~е~ие~ ~луча~ ~оворота с фиксирОВаниым радиусом. При введе~~~ ДОПОЛН~~~Л~НЫХ внешних сил, действую~цнх на машину, процесс упраВления станОВится еще более сложным, Для илл10- страции сказанного предположим, что поворот с одним и тем же ра- диусОМ и на ОднОм и том же Грунте В перВом случае происходит при малой скорости движения, когда действием центробежной силы можно пренебречь, а во втором — при большой. Действие центробежнОЙ силы на потр~бну~ силу тяги Отстаюшей гусеницы, как зто было у~т~новлено по графикам на рнс.
142, во ВТОром слу~ае приводит к уменьшению силы ~„, и даже изменению ее знака на Отрицательный. СледОВательнО, положение рычаГа упраВления становится дополнительноЙ функцией скОрости движения машины. Кроме того, аналогичное изменение Величины потребноЙ силы тяги отстаю~цей гусятницы происходит н В ~р~ц~~се поворо~а на ПОВышенноЙ или большой скорости. При вводе машины В поворот потребуется положительная сила 1'„„а по достижении нужного радиуса р~~но~ерн~го поз~рот~ ~„„может с~ат~ ~трица~~л~ноЙ или ~~ачительно уменьшится (см. рис. 142), Тогда для получения заданного раднуса поВОрота ВОдитель В процессе ВхОда машины В пОворОт должен уменьшить степень тормОжениЯ барабана тОрмоза или прекратить тормОжение и заДать неОбхОДимую пробуксОВку фрикциона, котОрая и обеспечит изменение знака силы тяГН Р,.
Если ВОдитель не сумеет проделать Все зто за коротк~е время и не обеспечит требуемое усил~~ на отстаюшей гусятнице, то нгоро~а с ~ребуем~м радиусом не произ~йде~ и ~~шина практически окажется неуправляе- мОЙ ПОлОжение усуГубляетсЯ тем, чтО при средних н ВысОких скО- рОстях д~ижен~я изменение потребноЙ силы тяги Отстаюп~ей Гусеницы весьма и~вели~о при о~ень большом диапазоне изменения радиусов поВорота. В ~~оге управлен~е быстроХОДНОЙ гусеничной 229 МашиноЙ, Сн~б~енноЙ Механизмом поворот~ с двумя степенями свободы„значительно усложнЯется. В случае применения М~хан~з~а поворота с ОД~ОЙ степенью свободы поворОт машины происхОдит при строго усганОвленном передаточном ~и~~е ме~кду ведущими Колесами, кОторое обеспечивает ОпреДеленный, фиксирОванный раДиус пОворОта на любом Грунте* Изменение его может быть ступенчатым (многорадиусный механизм поворота) илн бесступенчатым. Последнее Возможно, например, при уст~но~к~ бесс*упенчатой передачи на Каждом В~дущем колесе.
Силы тяги на Гусенипах при атом устанавливаются автоматически в соответствии с потребными для поворота. Следовательно„радиус поворота в данном случае регулируется кинематически, а управление МВШ~ИОЙ значител~но упрощается. СраВнение двух принпипиально разных СпособоВ упраВления поВоротом ГусеничноЙ машины, проделаннОе с использованием Графи" ков на рис. 142, ~р~~~д~~ к В~воду о не~бходимости снабжения бы~тр~~одны~ ~а~и~ Механ~змамн поворота с непрерывным изменением фикснрОванного радиуса или Механизмами с достагочно большнм числОм фиксирОванных радиусОВ.
Изменение знака потребной силы тяги Р, вызывает изменение на~р~~~е~~я потока мощности на Отстающей Гусенине и Ок~зы~ае~~~ на ОбщеЙ карт~и~ распределения потоков мощности в Механизме поворота«Сила тЯГН на забегающей Гусенице Р~ или ~п, при повороте никОГда не меняет своеГО знака. Позтому направленне потока мощности на втой Гусенипе будст всегда от трансмиссии к Грунту. Однако изменение Р, С~аз~в~е~~я на всличнне мошнос*и, поступающей на забегающую Гусенипу при равномерном повороте, если предположить, что мощность двигателя Остается постоянноЙ. В предельном Случае зта ~~щи~с~~ ~преде~яе~ся В~~~неЙ ХарактеристикоЙ двиГателя при данн~Й Ч~~~от~ Вращении~, ~оо~ветствующеЙ скорости пря~олинеЙ~ОГО движени~ машинь1 до Входа в поворот. К такому режиму работы двиГателя приВедет еГО' реГулятор Вследствие уВеличения ОбщеЙ нагрузки прн повороте.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
