Забавников Н.А. - Основы теории транспортных гусеничных машин (1066287), страница 52
Текст из файла (страница 52)
153 в пределах рабочего диапазона изменения скорости движения машины ГМ-2 на четвертой передаче. Для получения достаточно достоверного графика р.==)(ичз) число значений и„э = сопз1 нужно принимать не менее четырех, При этом максимальную скорость прямолинейного движения о „ на данном грунте не следует брать за расчетную, так как заведомо известно, что в этом случае р со.
Используя формулу (248) для коэффициента р, уравнения (303) и выражение для 1„, можно доказать„что при р оо всегда получим )„= ~. На рис, 153 показаны также графики изменения критических радиусов по заносу р~г, и р,„ и приведено значение фиксированного аз! радиуса поворота ПМП. В совокупности все эти графики позволяют судить о тяговых качествах машины, характере поворота и соответствии фиксированного радиуса механизма поворота. Если учитывать выводы, полученные при рассмотрении рис. 151, то очевидно, что область, расположенная иад кривой рр на рис, 153, является областью таких значений радиусов поворота, при которых возможен ускоренный или равномерный поворот машины прн любой скорости движения.
В области, расположенной ниже кривой р„, возможен только замедленный поворот. Последнее выглядит условно для заштрихованного участка этой области, расположенного справа от кривой рр. Условность состоит в том, что прн замедленном повороте с любым радиусом в зоне заштрихованного участка снижение скорости движения машины и частоты вращения двигателя обязательно приведет к такому значению скорости, при котором из-за роста динамического фактора поворот будет уже равномерным. Снижение скорости движения при этом тем больше, чем меиыпе радиус поворота. Однако при р < 20 в рассматриваемом случае возможен только замедленный поворот.
Кривая р,ч,„делит указанные выше области, в свою очередь, иа зоны поворота без заноса и поворота с частичным заносом. Из рассмотренного следует, что чем ниже расположен график р„ тем лучшей поворотливостью обладает данная машина в реальных условиях. Поэтому значение предельного радиуса равномерного поворота для данной скорости движения является объективным и наглядным критерием, характеризующим тяговые качества машины при повороте. Сопоставление безразмерных или размерных величин предельного радиуса равномерного поворота различных машин в одинаковых условиях движения позволяет произвести сравнительную оценку их реальной поворотливости или тяговых качеств при повороте.
Для иллюстрации сказанного на рис. 153 представлен другой закон изменения предельного радиуса равномерного поворота р',. Он получен из графического решения, использующего прежние кривые потребной удельной силы тяги поворота (см. рис. 152) при тех же параметрах машины ГМ-2, но при другой тяговой характеристике, нанесенной иа рис. !52 штриховой кривой 13'. Сравнительный анализ показывает, что уменьшение динамического фактора иа 10 — 13% приводит к увеличению минимального предельного радиуса поворота машины ГМ-2 в тех же условиях примерно иа 75%. Более низкие тяговые качества машины при повороте во втором случае очевидны.
Из рассмотренного примера следует вывод о том, что в процессе проектирования машины после построения тяговой характеристики прямолинейного движения необходимо проверить ее тяговые качества при повороте. Для этого нужно построить графики изменения предельного радиуса равномерного поворота на различных передачах и для наиболее вероятных дорожных условий движения на этих передачах. Полученные графики р, позволяют при необходимости скорректировать, а также оценить принятый при проектировании фиксированный радиус поворота механизма. язз Ю К,г, ми~~ На рис. 154 показаны итоговые графики пределького радиуса равномерного поворота для машины ГМ-1 при различных передачах и движении без прицепа.
Штриховые кривые дают представление об изменении рр без учета действия центробежной силы, которая на всех передачах играет положительную роль, так как поворот происходит без частичного заноса. Как и следовало ожидать, на сравнительно высоких скоростях движения влияние центробежной силы более значительно и пренебрежение этой силой приводит к большой погрешности определения рр. На четвертой передаче и о„= 29 кмlч ошибка Рг гб-~ определения р без учета центробежной силы составляет около 25%, а иа максимальной скорости третьей пере- — фг~'","', ' Д"'"'0' у дачи — около 1034. При скоростях дви- — -суА'ам ~ва~йп 'г' жения менее 10 — 15 км/ч влиянием г'"'""~ гт ' з~ . центробежной силы можно пренебречь.
Учет влияния центробежной силы ~~„„,, д только на изменение нормальной реек- гг~орг~~ого цин взбегающей гусеницы Я, приводит зла Рэг~а~~Р~~м к еще большей ошибке определения р„ из-за 'увеличения вредного момента от силы Яэ (см. рис. 140). Влияйие этого члена уравнеиия (303) поворота на повышенных скоро- 41 Июагт* стях движения делает необходимым иайриж учет изменения 1~, от действия центробежной силы и в дальнейшем. м Области, заштрихованные на рнс. 154, идентичны подобной области на рнс. 153. Однако другие параметры и характер изменения тяговой характе- Рас Б4 рнстикн машины ГМ-1, а такжеотличные от прежних условия движения привели к смещению минимального предельного радиуса равномерного поворота на рис.
154 в вону минимальной скорости движения на любой передаче. Анализ графиков рис. 154 показывает, что машина ГМ-1, имеющая механизм поворота — бортовой фрнкцион, обладает хорошей поворотливостью в заданных условиях движения только на.первой передаче (рг =- 1) и удовлетворительной — на второй. Графикйна рнс, 153 и 154 дают основание заметить, что приближенную оценку минимального предельного радиуса равномерного рр на данной передаче можно сделать, используя только одну кривую ~„ =- )'(р), построенную для минимальной скорости движения. Трудоемкость вычислений при такой приближенной оценке значительно уменьшается.
На указанной кривой 1„нужно определить радиус р~..., соответствующий равенству В„, = Гч подобно. тому, как это делалось на рис. 151. Как следует из графиков на рнс. !53 н 154, поворот с радиусами больше рр обеспечивает равномерное 2Бз движение машины с некоторым уменьшением ее скорости илн без уменьшения. Учитывая изложенное в данном параграфе, целесообразно принить з качестве критерия оценкк тяговых качеств машины при равномерном повороте график изменения предельного радиуса равномеряого поворота в зависимости от скорости прямолинейного движения машины до входа в поворот.
Чтобы получить вазможность сравнения различных машин, зту оценку следует производить в одинаковых условиях движения. Например, для трудных условий поворота на грунте р „-= 0,9 и 1 = 0,08. й 55. ОСОБЕННОСТИ ПОВОРОТА СОЧЛЕНЕННЫХ ГУСЕНИЧНЫХ МАШИН Сочлененной гусеничной машиной иаэывают поезд, состоящий из двух вля более отдельных гусеничных секций, каждая вз которых способва развивать сялу тяги иа гусеницах или являетсп активной. Сочлеиеияе отдельвых секций должно обеспечивать наилучшую пряспособляемость поезда к рельефу местиостя п вписываиию в кривсьтяяейвую траекторию при повороте. Обычио сцепиое устройспю обладает тремя стспеаямп свободы, позволяя угловые отпосительиые перемещения секция и трех главных координатных плошгостях.
Кроме того, если двигкшль сочлевенвой машины расположеи иа одной секции, то сцепиое устройство должно содержать валы и кардаяиые или иные механизмы для передачи йрутящего момента иа другие секции. Надобность в иих отпадает при использовании электрической плп гидрооб|'емкой траисмиссив. для обеспечения устойчивости прямолииейпого двпжеиия сочлененной машииы степень свободы в плоскости движевия ликвидируется при помощи, как правило, двух гидропилипдров с выдвижиыми штоками, устаиовлеииых между секциями и вакладывающкх иа ких дополнительные связи. Эти цилвкдры являются тахже механизмом поворота сочлеяеииой машипы. обеспечивая отиосителькый поворот продольиых осей секций в плане иа некоторый регулируемый угол (склздываиие сеяцпй).
В дальнейшем рассматривается поворот сочлеяеиной гусеничной машикы, состоящей из двух секций и сиабжеииой механической трансмиссией. Траиспортировка груза иа ней Может производиться либо раадельвой загрузкой секций, либо размещением груза ва общей реме, шариирпо оэедивеикой с секциями и выполишощей роль сцеппого устройства. Последний способ особекио целесообраэеи в случае приспособлеяия сочлеиеииой мапшпы для перевозки дливиомервых грузов. Так как иа секциях поезда пе используются механизмы поворота гусенвчвых машпн, то возникает пеобходимость введеиия в мехавическую траксмиссию обеих секций симметричных дифферекцяалои для измеиеиия сиоростей ведущих колес при повороте, иазываемых межколескыми диффереициалами.
Кроме того, механическая траисмиссня поезда содержит также межсекциониый двффереициал. В привцппе секции сочлевеяиой мзшииы могут быть разлнчиого веса и раэиых размеров, что по условкям примолияейного движения предопределяет необходимость установки иесвмметричиого межсекшюяиого дифференциала.