Кристи М.К. - Танки - основы теории и расчёта (1066295), страница 38
Текст из файла (страница 38)
В практических случаях при невысоких скоростях движения или расчетах по начальному моменту поворота изменением коэфициента тормозной мощности ф можно пренебрегать. б. При наличии боковых сил, смещающнх центр поворота, кромй' -мг, на мощность, расходуемую в тормоз, имеет влияние и высотй, з ц4нтра тяжести Ь. При отсутствии боковых сил м при малой скорости поворота, котд центробежная сила пренебрежимо мала, высота центра тяжести н влияет на мощность, расходуемую при повороте. 7. Расчет кажлого бортового фрикциона и передачи к гусенице нд прочность, а также возможность буксования должны производиться н ' низшзй Передаче по максимальному крутящему моменту, т, е. крутя щеиУ моменту, соответствующему максимальной мощности, увеличенному, в среднеи, на 25з/о.
Расчет прочих деталей фрикциона должен вестись; цо этому же крутящему 'моменту с запасом прочности в 2 — 2,5 раза цй отношению к пределу упругости материала, 8. Тормозной момент, необходимый длй"'доворота Определим величину тормозного момента, необходимого для по,ворота при бортовых фрикционах (дейстзительного, и расчетного, по ",,'которому должен быть произведен расчет тормоза и приводов упра; вления).
Выделив часть ведущего мое~а гусеничной машины, включающую в себя ведомые части бортового фрикциона с тормозным барабаном, бортовую передачу и' ведущее колесо гусеничного хола и, рассматривая условие равновесия выделенной части механизма, убеждаемся, что к тормозу должен быть приложен момент Мт, равный и обратно направленный иоменту от силы тяги Р; на ведущем колесе, деленному на передаточное число бортовой передачи, т.
е. (33)' М = — М=— Р~17к т— Гя где Мт †тормозн момент в кгсм, Р, — сила тяги отстающей гусеницы в кг, й„--радиус ведущего колеса (приведенный) в см, 1, †передаточн число бортовой передачи. Выражение (33) может быть представлено в виде; (34) М = т= |я — Р, так как отношение есть коэфициент тормозной мощности ф, чб Из этого выражения следует, что тормозной момент прямо пропорционален коэфициенту тормозной мощности, и следовательно, кривая изменения ф в зависимости от радиуса поворота является одновременно и кривой изменения необходимого тормозного момента М , в другом лишь масштабе по оси ординат. На фиг.
3 по оси ординат нанесена шкала для отсчетов тормозных моментов по кривой для ф при предыдущих условиях поворота, радиусе ведущего колеса Ял='400 мм и передаточном числе бортовой передачи 1„= 4. 2дО Из рассмотрения кривой изменения тормозного момента следует вс > первых, что поворот начинается при некотором наибольшем значени~ тормозного момента; во-вторых, что при постоянном тормозном момент< т. е. прн неизменной силе затяжки тормоза поворот будет происходит не с поСтоянным радиусом, а с постепенно уменьшающимся. Для поворот с постоянным радиусом нужно как-то изменять (уменьшать) тормовно момент.
Это явление подтверждается на практике тем, что попытки ново рачивать плавно гусеничную машину с определенным радиусом поворота не равным ширине колеи, как правило, не удаются: машина либо начи пает уменьшать радиус поворота, либо выходить на прямую. 9. Максимальный расчетный тормозной момент Максимальный тормозной момент для гусеничной машины, имеюше! бортовые фрикционы, потребуется .в начальный момент поворота.
На горизонтальном участке силы тяги на забегаюшей и отстающе| гусеницах в этом случае равны: Рг= 2 + иРа-—— г О 40 а 2 4В По условию сцепления сяда тяги взбегающей гусеницы не може; /~б быть больше Рг = —., где й — коэфициент сцепления; приняв 5=1 1,:получим: р=О, откуда 0,5 0 ==- 0,05 О+СО, сО =0,45 О Р, =О,ОЬ О вЂ” 0,45 0= — 0,4 6. Подставив ного момента нзйденное значение силы тяги Р, в выражение для тормоз (33), получим: Мт =0,40 .'. д' шах Глава Ш ПРОСТОЙ ДИФЕРЕНЦИАЛ КАК МЕХАНИЗМ ПОВОРОТА ГУСЕНИЧНОЙ МАШИНЫ 1. Конструкция простого диференциала б Для гусеничных машин в качестве механизма поворота может служ у ить о ычный простой диференциал, применяемый в колесных машинах.
В современных тандах простой диференциал применяется главным образом в танкетках (например, в английской танкетке К а р д е н-Л л о й л и др.) и вообще в тех случаях, когда гусеничная машина строится на основе агрегатов колесных машин. В английских, польских и японских танкет. ках наибольшее распространение получил диференциал грузового автомобиля форд-АА (фиг. 5), а в более ранних конструкциях и Форд-Т.
Работа диференциала происходит следующим образом. При движении по прямой вал а вращает через малую коническую.и коронную шестерни 2д1 Рг А х О~ВО корпус диференфала. При этом, если моменты сопротивления на полуосях одинаковы, весь механизм вращается, как одно целое с корпусон диференциала. Если почему-либо (например, благодаря затяжке тормоза) одна полуось вращается медленнее, чем корпус, то абсолютная окружная скорость полюса зацепления шестерни полуоси станет меньше окружной скорости точки корпуса на том жс радиусе. Сателлит, ось которого увлекается Фиг. 5, Конический простой днфереициал.
в переносном движении вместе с корпусом диференциала, получит относительное вращение вокруг своей осн. Следовательно, абсолютная скорость полюса второй полуосевой шестерни увеличится на,ту же величину. Увеличению окружной скорости полюса зацепления соответствует увеличение и угловой скорости, т. е. числа оборотов, а значит, и скорости гусеницы. Поэтому уменьшение скорости и, одной гусеницы сопровождается увеличением оо другой, так что средняя скорость машины и = сопзй По конструкции простые днференцналы разделяются на конические и цилиндрические. Принцип работы их по существу одинаков.
2. Кинематика простого диференциала Кинематику простого днференциала удобнее рассматривать на примере цилиндрического диференциала. 232 На фиг. 5а представлена схема простого цилиндрического диференциала, для общности выводов полуосевые шестерни и сателлиты приняты неравными, При неподвижной коробке полуосевые шестерни могут вращаться только в противоположные стороны н с одинаковой окружной скоростью, так как кинематическая связь между ними аналогична связи между двумя шестернями, осуществляемой посредством двух последовательно сцепленных паразиток В, и Вз, как это изображено на фиг. 5а Фнг. 5а. Схема и план скоростей простого цилиндрического диференпнала.
(внизу). Обозначая окружные скорости полуосевых шестерен относительно коробки через ого н о,„, имеем между ними связь; п1о = — озо. (а) С другой стороны, окружные скорости пропорциональны угловым скоростям и радиусам шестерен, т. е. я пм А, . поо А. ~10 (Ь) 30 эхо (с) 30 где пг и и, — относительные числа оборотов полуосей (относительно коробки). Если коробка сателлитов не'является неподвиокной и вращается с числом оборотов пз, то равенство (а) не нарушается, а изменяются лишь абсолютная скорость и абсолютные числа оборотов полуосей.
Так как абсолютная угловая скорость равна сумме переносной и относительной угловых скоростей, то "г = "з+'чо ( ) и пх = пз + пхо. (е) Определим из последних двух равенств относительные числа оборотов н подставим в равенства (Ь) и (с) -А, Фго = — — (пг — пз) (Ь') и Эхо .— (и. — по). (с ) Подставив значения и, и о„в соотношение (а), получим после сокращения: Аг( "1 "з) = Ао (пз пз). Вынося за скобку 'л„окончательно имеем: А, и, + Ая и, = (А, + А ) лг. (36) Если радиусы полуосевых шестерен одинаковы, т. е. А, =Аг, то после сокращения получим; л,+лг=2лм (37) Следовательно, в простом диференциале нормальной конструкции, имеющем одинаковые полуосевые шестерни, сумма чисел оборотов полуосей равна удвоенному числу оборотов коробки и- з к ..
сателлитов. В частном случае, если одна полуось остановлена полностью, то вторая вращается %» с удвоенным числом оборотов. Соотношения медгду скоростями отдельных элементов простого днферйдциала наглядно выявляются на плане скоросгмй диференциала (фиг.
5 справа). Способ пост1юения и условные обозначения те же, чйо и в, разделе Фиг; 6. План скоростей про- „Планетарные передачи" (см,1ч. 1). стого цилиндрического лифе- На фиг. 6 представлен План око остей н н р лля диференциала, имеющего равные полу- осевые шестерни. Напомним, Вто, продолжая прямые, соединяющие концы векторов окружных скоростей полуосей, до пересечения с прямой ВК и Ау' в точках И, е,г" и д, пблучим отрезки Вг7, ВК, Ве, Аг" и Ад, пропорциональные числам оборотов л„ л„ лг, ггы " лго. 3. Динамика простого дифереициала Уравнения динамики получим из рассмотрения равновесия сателлитов и всего механизма в целом, Из условии равновесия каждого сателлита окружные усилия Р во всех полюсах зацепления одинаковы (фиг. 7), т. е.
Р,=Р,=Р. (38) Из условии равновесия всего лиференциала: Мг = Мг + Мг (39) При равномерном вращении диференциала: Мз — — РгАг' М, = РА;, Мг = РА, следовательно, Фиг.7. Схема действии окружных усилий в полюсах зацепления про- (40) стого диференпиала. Р,Аг = Р(Аг+ Аг), где М, есть момент, подводимый от двигателя к коробке сателлитов; Мг и М, — моменты сопротивления вращению на полуосях, а при равномерном движении они являются и моментами, передаваемыми на полуоси, 284 Уравнение (40) служит основным уравнением для расчета на прочиййаь.
Эти формулы справедливы как для цилиндрического, так и для коцйче* ского диференциала. При конструировании или при поверочном расчете дифереициала обычно определяют расчатом разиеры зубьев, прочные размеры полуосей и осей сателлитов. При расчете осей сателлитов и опор в расчет принимаются не только окружное усилие Р, но и центробежная сила от переносного вращения сателлита.