Забавников Н.А. - Основы теории транспортных гусеничных машин (1066287), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Сила тяги на взбегающей гусенице Р„или г„прн повороте никогда не меняет своего знака. Поэтому, направление потока мощности на этой гусенице будет всегда от трансмиссии к грунту. Однако изменение Р, сказывается яа величине мощности, поступающей иа забегающую гусеницу при равномерном повороте, если предположить, что мощность двигателя остается постоянной. В предельном случае эта мощность определяется внешней характеристикой двигателя при данной частоте вращения, соответствующей скорости прямолинейного движения машины до входа в поворот.
К такому режиму работы двигателя привсдет его. регулятор вследствие увеличения общей нагрузки при повороте. Работа двигателя на внешней характеристике вносит необходимую определенность в оценку качества машины при равномерном повороте. Любой механизм поворота гусеничной машины в принципе может быть заменен условным механизмом с одной или двумя степенями свободы ~рис. 143). Этот механизм заключен в общий картер и имеет три вала для внешних связей с двигателем нли коробкой передач и ведущими колесами машины.
Внутри картера условный механизм поворота имеет и связей между крайними планетарными рядами, которые суммяруют подходящие к ним мощности У,. Один из элементов суммирующего планетарного ряда связан через бортовую передачу с ведущим колесом и передает соответственно мощность №,, или №„,. Мощность Ф„' подводится к механизму поворота от коробки передач или двигателя. Внутренние связи условного механизма поворота обеспечивают в общем случае передачу части мощности Ф„' на суммирующий планетарный ряд забегающего борта, а части мощности — нз сумми- 230 рующнй планетарный ряд отстающего борта (у некоторых механизмов при режиме поворота с Р, > О зта часть мощности равна нулю).
Кроме того, примем, что внутренние связи между суммирующими планетарными рядами могут передавать мощности Ф, в двух противоположных направлениях, что учитывается на рис. 143 знаками козффициентов пт или т,. Благодаря наличию в условном механизме поворота последних связей общая картина распределения мощностей на внешних валах ие изменится, если предположить, что в любом случае поворота вся мощность У„' передается иа суммирующий плаиетариыи ряд забе- гас. из гающего борта, а затем часть ее по внутренним связям поступает иа отстающий борт. В схеме конкретного механизма поворота это учитывается соответствующими значениями к. п, д.
Ч,. Выразим мощности йг„подводимые к суммирующему ряду взбегающего борта или отводимые от него, в долях мощности выходных валов механизма Л~„,, илн Ф,, Козффицнент пропорциональности для Ф, в зависимостй от мощности отстающего борта У обозначен т„а от мощности взбегающего борта — ис Приведение мощностей К, к тому нли иному злементу суммиру|ощего планетарного ряда учитывается суммарным к. и.
д. с соответствующим показателем степени — 1, Знак показателя степени учитывает направление потока мощности Ф» Следовательно, а = — 'т1~ь, т = — ~1й~, Ь'| ю —,~, т1с 4 у„,, Пря конкретной схеме механизма поворота зависимости для определения зтих козффициентов находятся методами, изложенными в теории планетарных передач и механизмов. Ниже, в й 33, приводятся примеры определения т, при а, = О для напболее распростра- 231 пенных механизмов поворота гусеничных машин.
Поэтому при дальнейших выводах коэффициенты т, и а, предполагаются известиыми. У механизмов поворота с одной степенью свободы потери передаваемой мощности обусловливаются только внутренними потерями самих механизмов, определяемыми соответствующим к. п. д. Это значительно упрощает задачу оценки поворотливости машины. Если механизм поворота имеет две степени свободы, то это, как правило„означает, что при повороте работает фрикционный элемент. Угловая скорость вращения его барабана зависит от приложенного момента, определяемого степенью торможения или пробуксовкой, задаваемой водителем, а передаточное число между выходными залами механизма поворота, зависящее от скорости вращения барабана, становится функцией силовых величин.
В этом случае на одной из внутренних связей механизма поворота появляется ответвление мощности на потерк буксования Ф',„ которая уменьшает мощность, расходуемую на поворот. Однако, если определять мощности )У, на элементах суммирующего ряда забегающего борта, то У„„из общего баланса мощности выходного вала забегающего борта йсключается и учитывается только в соответствующей мощности )ч',.
Тогда уравнение баланса мощности суммирующего планетарного ряда взбегающего борта можно написать в виде и Л!„р — =)ултЬ и+ Х)уо чмп 1 <зоу) где и „вЂ” к. п. д. суммирующего ряда; тв,„— к. п. д. механизма поворота от входного вала до суммирующего ряда забегающего борта. В дальнейших выводах исходим нз предположения, что потребная для поворота мощность )т', обеспечивается полностью. В этом случае, если мощность Ул„поступающая иа забегающую гусеницу, равна потребной на ней )У,, наблюдается равномерный поворот машины. По аналогии с прямолинейным движением обозначим динамический фактор поворота где Р„, — сила тяги, развиваемая двигателем при повороте на забегающей гусенице.
Эта сила учитывает: 1) режим работы двигателя на внешней характеристике, соответствующий данной скорости прямолинейного движения машины о„р до входа в поворот, т. е. до включения механизма поворотз; 2) изменение скорости забегающей гусеницы о, или передаточного числа при включении механизма поворота; 3) затрату необходимой для поворота мощности двигателя на отстающей гусенице или, наоборот, передачу рекуперируемой мощности. Очевидно, что при равномерном повороте сила Р„, должна 2$2 Коэффициенты а и т определяют суммарные мощности, циркулнрующпе между планетарными рядами условного механизма поворота, по внутренним связям.
Из условия равномерного прямолинейного движения мощность на входном валу механизма ~' ээээ П У; = — = — 6э„„ юы„ч,э где Р„„— сила тяги прямолинейного движения при скорости э„ и работе двигателя на внешней характеристике; Ч„, — к. п. д. прй прямолинейном движении от входного вала механизма поворота до гусеницы включительно. Подставляя полученные выражения в уравнение (307) с учетом формул (238) и (240), получим после преобразований следующее уравнение: (1 — оэв, )В,= — Ч Ч + чэ ' " э+чк ччэ а+~ ча т Ф%Л ЧэЧ~~а р Последнее уравнение дает возможность при заданной скорости о„ определить зависимость динамического фактора поворота Е~„от радиуса р н сравнить ее с потребной удельной силой тяги забегающей гусеницы ~„„ также являющейся функцией р при и,„ =- сопз1.
Прн этом соблюдается поставленное выше условие о полйом обеспечении потребной силы тяги отстающей гусеницы Р, Д„,), а при выводе значений сс, и т, для конкретного механизма поворота учитываются потери мощности на буксование фрикциоиных элементов механизма поворота.
Указанные зависимости В, = ~(р) и = «р (р) можно построить в виде графиков при и„р — — сопз1. Точка пересечения этих графиков дает значение радиуса равномерного поворота при данной скорости и, и работе двигателя на внешней характеристике. Предложенный анализ поворотливости машины можно упростить, если учитывать, что при равномерном повороте должно соблюдаться равенство 1:~п =-6, н что при и„э = сопз1 имеем В = сопз1.
Решая уравнение (311) относительно .0 при замене В„ иа получим условие равномерного поворота гусеничной машйвы в общем виде р — 11 )) = ~(1 — оЧ Ип,— т~~Л ЧЛ ~~ ~ х р+ 1 чпэ (312) Чтчмпч~п Правая часть формулы (312) при о„= сопз1 и заданных условиях поворота представляет собой функцию потребных удельных сил тяги у,„у,, и радиуса поворота р, причем сами 1„, и ~„при о„= сопз1 представляют собой также функции от радиуса.
Поэтому целесообразно ее выделить и обозначить самостоятельно в виде ~1 ' р —.~ — ЧтЧ,дя —. е+1 ' При этом учитывается, что для некоторых распространенных механизмов поворота коэффициенты при потребных удельных силах тяги 1) и А выражаются простой функцией или постоянной величиной. Тогда условие равномерного поворота машины с учетом возможности двигателя выражается равенством а ~„ целесообразно назвать потребной удельной силой тяги при повороте гусеничной машины. Рассматривая входящие в 1, величины, нетрудно установить, что потребная удельная сила тяги при повороте учитывает условия поворота (грунт, действующие на машину внешние силы), качество механизма поворота (д„, ъ и а) и режим поворота (р и и, ). Наиболее распространенные механизмы поворота гусеничных машин, например бортовой фрнкцион, планетарный механизм поворота, как правило, устанавливаются раздельно по бортам машины и имеют между собой одновальную связь.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
