Кристи М.К. - Танки - основы теории и расчёта (1066295), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Если же фрикцяоны неисправны, то и этн потери могут достичь знач аельной величины. ЭкспеРиментальное опРеделение т1~р заключаетсЯ в одновРеменном замере крутящего момента и числа оооротов на ведущей зубчатке и на валу главного фрикцчона. Отношение мощности на'ведущем колесе к мощности на коленчатом валу двигателя определяет коэфициент полезного действиЯ тРансмиссии т1 р. т, — коэфициент полезного действия гусеничной ленты, Величина ти ггг к ззвисит главным образом от мощности, передаваемой через гусеницы. Она складывается из следующих величин: 1) потери в шарнирах гусеничной цепи и 2) поуери в зацепах ленты и зубчаток (ведущее колесо и ленивец).
Потеря в шарнирах гусеничной цепи зависит от передаваемой через цепь мощности, от расположения ведущего колеса (заднее и переднее) и от предварительно~о натяга гусениц, Потеря в шарнирах свободной гусеницы включена нами в коэфициент р, поэтому тя — это коэфициент, о ~ределяющий потерю в шарнир,гь под действием крутящего момента. Как видно из фиг.
21, расположение ведущего колеса определяет число шарниров гусеницы, работающих под нагрузкой. Так, в случае заднего расположения ведущего колеса (7) работают под нагрузкой только два шарнира, в то время как при переднем расположении вздул щего колеса (П) работают под нагрузкой четыре шарнира. Следоэалгельяо, и;и переднем расположении ведущего колеса потери яа перематывание гусениц, а также износ шарниров будут больше, чем при заднем рисположении ведущего колеса, По опытам инж. Ма сап к и на, Х влияние предварительного натяга гусеницы на общие потери может быть представлено графиком фиг. 22. Здесь по оси абсцисс отложена вели- 77 чина натяга, замереннзя по провисанию Н гусеничной цепи (см. фиг. 21), л .тге по осн ординат отложена потребная для буксировки: машины сила тяги Фиг. 21.
Схема натяжений гусеничиа тонну веса. вой цепи прн переднем и заднем расположении ведущего колеси Из фиг. 22 видим, что как грез- мерное натяжение гусениц, так и их ослабление оказывают сильное влияние на'коэфициент полезного действия танка. При сильном 'нат~гге — потери возрастают главным образом гслеастзие увеличения работы -рения и шарнирах гусеницы; при чрев- ' мср-ом ослаблении гусенирФг дд цг, — потери растут благо- дарг „биению" гусеничной тд е ~ ....:... , ' цепи и разрыхлению грунта. з'-,т ----'- Ггри малой скорости маггйу гь-,,г — '-,— 1 шины последние потсРи нич- ,т),ег ) 1 '~еж , '1 тожны по сравнению с поЯг '~г„~ терями в шарнирах (кривая мало отличается от прямой): э'д Г1рп высоких скоростях дви- жения, наоборот, потери на дд „биения" превышают потери в шарнирах (кривая резко фиг.
22. Графики влияния предварительного нзгибае~ ся, подымаясь вверх натяжения гусениц на величину потеРь при пе- с ослаблением натяжения рематызанин не рази, х скоростях. цепи). Из всего сказанного можно сделзть вывод, что на коэфициеят полезного действия танка влияет степень натяжения гусеничной цепи, причем существует средняя величина натяга, при которой это влияние наименьшее. Кроме перечисленных потерь, существует еще одна большая потеря — пробуксовка гусениц по грунту. При испытаниях она автоматически учитывается понижением действительной скорости машины; при предварительных подсчетах следует учитывать ее, принимая действительную скоРость на 2 — 4его меньше теоРетической. (12) О 2Ы (15) Удельное давление кг на см' Объекг нагрузки 2,5 — 7,0 1,5 — 2,5, 0,4 — 0.6 0,8 — 1,6 Ога — 0,5 0,05 — '),2 0,03 — 0,05 0,4 — 0,5 1 2 — 1,5 Автомобиль грузовой .
легковой . Гусеничные тракторы . Тяжелые ганки . Легкие Снегоходы -. Лыжи Нога человека Лошадь со всадником Э соз а -Ь з1п ь = ~р+1д а. Хьрактер грунта Мощеная дорога Сухая твердая грунтовая дорога Мятная песчаная дорога Глубокая грязь . Сыпучий песок . Сухой дерн ва плотной почве . Скошеняыи луг Сзежевсяаханяое поле Укатанный снег . Обаеденелая дорога 0,6 — 0,8 0,8 в 0,9 0,6 — 0,7 0,5 — 0.6 0,45 — 0,55 1,01 — 1,1 0,7 — 0,9 0,6 — 0,7 0.7 —.0,8 0,2 (без шпор) Сила тяги по сцеплению Гц Явление буксования, т.
е. явление сдвига . грунта под действием гусеницы на грунт, имеет место при любых условиях движения, и в зависимости от величины силы тяги Г (см. фиг. 12) это явление будет лишь больше нли меньше. При определенном значении силы тяги Г наступает полное буксование гусениц. Б этом случае движение танка невозможно. Знание предела полного буксования имеет в танках исключительное значение. Чем выше этот предел, тем выше проходимость танка.
Предел полного буксования гусениц оценивается коэфнциентом сцепления угм, Его эксперииентальное определение заключается в следующем. Испытуемая машина буксирует динамометрическую прицепку, тормоза которой постепенно затягиваются, и строится кривая зависимости силы тяги от процента пробуксовки. Предел, к которому стремится отношение ( = — с увеличе- Г О нием буксования до 100вуо, и будет определять козфициент Гтах м На величину коэфицнента сцепления влияют следующие факторы: 1) грунт — его сцепные кзчества, 2) гусеница — ее конфигурация (шпоры), Если в формулу 12 вместо Г,„„подставить силу тяги по лвигателю и заменить вес танка его нормальной составляющей 1,1 = Осоь и, то по- лучим потребный от грунта коэфнциент сцепления на подъеме Осовев' (181 Сравнивая 5ь с угм, можем установить, какой запас сцепления имеет машина.
И, наконец, если вместо Г,„подставить Ахз = (э соз а+ з1п а) О, то получим действительный или необходимый для преодоления сопро- тивления коэфициент сцепления Дзя Ыормального движения он лолжен быть всегда меньше уг н угь В следующей таблице приведены значения уь (предельного по сцеплению) для гусеничных мзшин. В практике тягового расчета задаются, обычно, значением й„, и определяют Г,„, по которой проверяется сила тяги по двигателю Гь.
Условия движения и буксования выражаются следующими неравенствами: а) р ( Гь ( Г,„— ускоренное движение, ) Ь) я = Гз ( Г„, — равноиерное'движение, с) 17 ) Гь ( Г, — замедленное лвижение, г1) 77„ > Гз ) Г„, — полное буксование. Зги неравенства являются основными условиями движения и буксования машины. Удельное лавленне. Распределение давле- ния на грунт Удельным. давлением называется вес х1ашины, приходящийся на один квадратный сантиметр опорной поверхности гусениц, если принять за опорную поверхность произведение расстояния I между осями крайних катков на полную ширину гусеничной цепи = К т. е.
не принимая во внимание наличия отверстий и выступов на звеньях цепи. В гусеничных машинах удельное давлерие играет большую роль, так как от него зависят проходимость машины по мягкому грунту и сопротивление ее движению. Приводим сравнительную таблицу удельных давлений. Из этой таблицы видно, ч.о удельное давление гусеничных машин значительно ниже удельного давления колесных (почти в 10 раз) и примерно равно удельному давлению ноги человека. Распределение давления на грунт для колесных и гусеничных машин представчено на фиг. 23. Для гусеничных машин давленье на грунт рас4хределяется по прямоугольнику или по трапеции в зависимости от положения центра давления машины на грунт, В частных случаях, например, при значительных углах подъема давление распределяется по 55 треугольнйку.
Хараитер распределения давления по плпне гусенипы ,зависит от характера подвески. Точка, в которой арилозкена равнодейстаул щия давления на грунт, называется центром давления; в гусеничных мзшинах определение положения центра давления — очень важный момент для решения вопроса тягового расчета (о чем будет сказано ниже). Рассмотрим условия, когда давление на грунт располагается по грзпецни и когда по треугольнику.
На фиг. 24 имеем: Г.— опорная плина гусениц; точка С вЂ” центр 'давления грунта на гусеницу. Очевидно, центр тяжести трапеции и центр давления С лежат на одной вертикальной прямой. Л лошадь трапеции в некотором масштабе д равняется нормальнсй составляющей ~ оса машины (О сова), тогпз можем напнсачь следующее равенство: 2 2 Положение центра тяжести трапеции. а равно и центр давления определяются по формуле: !'! 7) х=а — „'. + т+и" Фиг. 23.
Схема распределения давления на грунт для колес и гусениц. 4 Если нам известно положение центра давления (см. отдел ыУстойчи а вость ), то, следовательно, известно и положение цен грз тяжести тра пеции, т, е. величина х. Тогда из формулы (17) можем определи ~. отношение оснований трапеции пазления: Фиг. 24.
Эпюра давления гуссзкпы нз грунт кз подъеме. т 3(а — х) — Х (18) а 2à — 3(а — х! Из этой формулы можем определить, при каких значениях х будут иметь место давления по прямоугольнику, по трапеции и по треугольникуу. Прямоугольник давлений будет при т= а; тогда из формулы 18 Г получим х = а — —; для треугольника давлений имеем п'= 0; из той же формулы ! !1!;омежуточные значения а — ) х ) а — —, падут трапецию давле- 3 2 /. нпп Если х ) а - —, то треугольник давления выйдет из опорной 3' длины гусениц, т, е часть ее окажется вовсе ненагруженной. На фиг. 25 пренс газлены все возможные 4 случая распределения давления на грунт.
Сила тяги на крюке г„. Танк, нормально рассчитанн1ай на преодоление предельного подъема я более легких случаях, точно так же, как трактор с йеполной нагрузкой на крюке, имеет определенный запас силы тяги, который определяется замером силы тши на крюке Р, илн вычисляется, как 2'=Гг-- разность между располагаемой препельпой силой тяги на гусеницах (Гт нлн Гз) и сопротивлением движению тягача /7„ Т, =г„ч — Щ~, ! й'- ».7» .слк Т,ч обеспечивается предельной силой чяги по двигая елю (Т„, ( 1-з), или,'р р»а= р' — гсо если Рз обеспечиваешься предельной силой гяги по с.солению (Гз( г,ч !. Этот запас тяги Е, не следует смешивать с потребной силой тяги на крюке Р' ~тягача, которая определяется по заданному сопротивлению прицепки.
В качестве примера рассмотрим две ~апачи на определение силы тяги на крюке: 1-я з а п а ч а: Определить наибольшую силу тяги пз крюке, допускаемую данным трактором ~!ри Рз ) Ргч . Решенигс Г!рн заданном условии (гз) Рт) предельная Р, опреаеляется по формуле Ркт — ~т !7з подставляя (о сов х + з1п а) О Г,ч = Ам ° б сова, г' =(lг,„— е) Осоза — ба!па.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
