Кристи М.К. - Танки - основы теории и расчёта (1066295), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Для цифрового примера используем трактора Ганом аг '. Числа зубьев шестерен диференциала трактора Ганомаг следующие: А, = 27, В, = 12, С= — 3 (червяк трехходовой самотормозящийся), Р = — 14, В, = Вх = — 12, А = А. .= — 20, Аь — = 24 и на правой стороне: шестерня, сидищая на червячном валу Ва = 11 и паразитная В= — 12. Передаточное число червячной пары С 3 Р 14' При аатянутом тормозе левой стороны, т. е. при повороте налево, и« =0 и А~В4 Р 20 ° 12 14 + ' ' = 1+, 1+0,289=1,289. и, А,В,Р Следовательно, при повороте налево А«В,С иг А,В«С гг« 1 —— А,«Р' У трактора Ганомаг схема отличается от приведенной тем, что червячный валик с одной тормозной шестерней связан непосрелстзенно через сателлит Вм а с другой через парззитиую шестерню.
3' Динамика двойного диференциала Динамику двойного ифе д ф ренциала будем рассматривать для установившегося равном ного в а ер р шения всех его элементов, когда угловые ускорения равны нулю, а следовательно, равны нулю и ин моменты от в а а нулю и инерционные проведем и именительно к р щ юшихся частей. Для простоты рассмотрения в я все выводы р нительно к цилиндрическому диференциалу !фиг. 28), так как они справедливы и для конического. Из условия равновесия всего диференцнала под действием заданных сил ' сопротивления движению, п пл р оженных к полуосям, силы трения тормоза' и силы, действуюшей от двигателя, можем написать: хАз — — Р,А, + РгАг+ Р4А4. !83) . С другой сто оны (фиг.
29) роны, из условия равновесия сателлитов В В оны в, н Р,В, — Р В, + Р,В, = 0. Умножив выражение 783) на В и и подставив вместо последнего члена правой части его выражение из формулы !84), получим Р3А3В4 = Р А. Вх+ РгА.В4 — Р,В,А,+ Р В,А, 44 определим Р: г Р 1 [Р (1 ! 4 1)+Р (! 4 1)) Замечая, что 1 — ' ' е — сть передаточное отношение !„ = — ' и, 1 4 250 184) П и ши ине определим: р рине колеи В=2 к минимальный радиус по фо 768) — по формуле ! ухппп 14пхх 1,81 в ххххх — ! 1,81 — ! При повороте направо (т.
е. нрн лн и О! получим: ях 2 1,28 2 утхх- — — — —.'- — 1= — =- 1 =1,78. лх 61 0,72 0,72 Ф'- ,',.;Здесь 1 бе ется йх и, хм, Л р, как отношение - ' = потому, что заб у, за егающе аггняауОС1 1О яВЛяЕтея ПЕрВая, НО НаШИМ ОбОЗНаЧЕНИяМ, ПппуОСЬ. МИНИМаЛЬ- ' 4!Ый радиус поворота будет: 7схяп хпгпх 1,78 = — = 2;28. ! пхх — 1 0,78 - При В= 2 лх Я . = 2.2 2,28 = 4,56 и, т, е.
при повороте нап ав минимальный ади с п р у поворота несколько больше, чем при повороте н прав - палево. Практически эта разница незаметна. пгянутом тормозе, т, е. при л,=О, а 1+ . равно 2 — 113. полу- А,В, А,В, ~нм окончательно зависимость между усилиями Р,, Рг и Р: Р— ' Г(2 — 113)рг+гшр1~.786) Ах! Фиг. 28. Схема сцепления шестерен и обозначений радиусов в цилиндрическом двойном дийуеренциале. Фиг. 29. Схема окруукиых усилий, действующих на сателлиты В иВ,.
Отметим, что окружное усилие на тормозйом барабане Рх 'из выра- жения !84) может быть написано в таком виде: ' !86) Все эти уравнения справедливы и для конического двойного диферен- циала. Точки приложения всех окружных усилий по формулам будут получаться в полюсах приведенного диференциала, по которым нетрудно определить усилия на действительных радиусах шестерен. Пользуясь приведенным выше методом, определим зависимость между окружными усилиями на полуосевых шестернях, в полюсе зацепления коронной шестерни и з тормозном полюсе Р, для червячного диференциала.
Внешними, приложенными к днференциалу, моментами являются моменты сопротивления врашению М, =Р,А, и Мз=р,А . Момент, подводимый к диференциалу от. двигателя, Мз = = Р,А3 и тормозной момент Мг = Р,А4, где Рз — окружное усилие в полюсе Зацепления коронной шестерни, радиус которой А,. Условие равновесия, аналогично уравнению (83), будет: РЗА3~= Р,А, + Р,Аг+ Р,А4. 183) Из условия равновесия сателлитов В, и 77 !фиг.
30) РоП вЂ” РзВ,+Р,В,=О, ЕГ 1 !'иг. 30. Схема окружных усилий, действующих на сателлиты В, и 77'. (87) 17 ВЬММ. Танки 17737133 Отсюда отношение радиусов будет.' С' а (94) 1)' хза« или С' С Вч =В18« (94') (95) . 18« т1 зй(«+ Г) (95') . (96) а С1 зк как —.= — ) и г' О,) 2 С' = тза«' (92) ' А,В,а А,В, а) А,Взг А,Взг/ 2 — 1, + 1 — 1, = 3 — 2 1зз.
1-)- — =1 — (1 2 А,В, а А,В,г = 2 — [1ы — (1 — 1зз)) = и (93), (97) где Рп — окружное усилие, касательное к начальной окружности че вячного колеса, и В' — радиус .червячного колеса по начальной окр ности. Условия равновесия червяка С и сателлита В, (фиг.
31) Р,В,=Р, С' Рс у (8$ 4 ' а где Зоз — окружное усилие на тормозном полюсе, Р,— окружное усилие в полюсе зацепления червячка с червячн колесом, касательное к начальной окружности червяка! Между усилиями Р, и Ро имее, место зависимость Р,=,Рп ф(а+р), (89 где « †уг подъема винтовой лини червяка, , р †уг трении, р р = 1лр — ковфициеит трения матерна', 4 ла червяка и червячного колеса," зависящий,'от материала, ка ' Фнг. 31. Схема окружных усилий, чества об))аботки, . скорости действующих на червяк с н сател- скольжения и смазки, лит В, в червячном двойном лифе- Для самотормозяшихся червяков реяциале, обычно принимают, « = 6' и р = 0,1, чему соответствует р=5'43' 6', т.
е.. приблизительно угол подъема винтовой линии должен быть несколько меньше угла трения. Подставив вначение Рп из уравнения (87) в уравнение (89), получим: Р, = — ', (Рз — Р,) 1д (а+ р)., (90) Подставив значение Р, в соотношение (88), получим величину тормозного усилия Р, в зависимости от усилий на полуосевых полюсах. Р. =и'.В (Рз — Рз) ~а(а+ р) (91), Заменим в последнем выражении отношение радиусов червяка и червячного колеса отношением числа ходов и числа зубьев шестерни по' формулам: где а число ходов червяка, г — число зубьев червячного колеса, 8 — шаг червячного колеса в хзхз.
268 ~1~лставив в формулу (91), получим: Рз = — ' — — — '(Рз — 'Р~). В,а за(« -~- з) Вх 18« ~ ~ ~ ношение тригонометрических функций, входящнх в последнее равенство,- пзвно величине, обратной к. и. д, червячной пары, т. е. ош наиболее распространеммого случая самотормоаящегося червяка 1й 6' з 18!2 ' 3 >дставив в формулу (93), будет иметь Последнее уравнение является основным и для определения тормоз- ~ то момента в следующем отделе. Подставив в уравнение (83) значение Р, из последнего выраженив, з «научим (при А = А ); Р,А, = Р,А, + Р,А, + — ' (Рз — Р,) Аз. Разделив все выражение на А, н вынеся ва скобки Р, и Р„получим: 2А,В,« А,В, а А,В, а 1~а А,В г АзВзг АзВ4х Окончательно получим для червячного диференциала'. Рз=.
'[Рз(3 — 2 1дз)+Р,(21„— 1)). !!роизведя вычитание, получим: М = — (и — 5 о). '2 ~1 270 ч (104) о, 51 07..„7 . и'! 270 2! 2 75 1, 1" я2,5 (105) (106) Г 1 ,54,=А,ф(Р,— Р,). (10' (106') Замечая, что (10 А,В, 112 А,В1 полуосей О,1 Е2.1 П2 = (10 7" 2 27 Н2 — 11з) 1 2+ '121 1) (10 5! = — 1. 4. Баланс мощности при двойном диференциале Основные соотношения между мощностями при повороте М о ш н о с т ь д в и г а т е л я. К коробке сателлитов подводится все время движения мощность двигателя 7 2оо с 270 ! ' (9 Эта мощность расходуется на преодоление внешних сопротивлен (1222) и на трение тормоза (5271).
По формуле (85) Ро = [( 2 '12) Рт+ '12Р11. А, А2 Окрун5ные усилия (Р, и Р,) на полуосевых шестернях. выразим че силы тяги на забегающей и отстающей гусенице, а скорость оо замен скоростями соответствующих гусениц. Из условия равновесия полуо с бортовой передачей и ведущим колесом имеем зависимости: 7~2 к (и 112. ' 5~2 Р2 22 А 212 так как А,=А„ то, подставив в выражение (85), будем иметь; Рз = А ' [ (2 — 112) Е. + 112Г!].
Лля определения пз заметим, что между числами оборотов окружными скоростями гусениц существует зависимость и, и получим: л,.2г Л2 2 2 221 + о2 А. 1'. оз = Азиз = Аз — — = 2 1с 2 Подставив в формулу (98), получим: где и — скорость центра тяжести машины, выраженная в км)час, т! — к, п. д. трансмиссии. Моши остзч РасходУемаа в тоРмоз. Мощность, РасходУ мая на внешние сопротивления, как и ранее (ф-ла 4), определяется ка сумма мощностей, расходуемых на обеих гусеницах, т. е.
7 5 ~2е2+ ~12!1 о= 270 Ч В тормоз расходуется ~г 7'2 ~о' 240 12 г 125 — 122 — 2 ° 270 [( 112) 2~2+ ( 12) зо1+ 112 1 2+ 1 +11272!01 — 2Рооз 2 В!о!). !!осле приведения подобных и вынесения за скобки получим: !5ли, подставив значение сил тяги Г! и Р2, получим: Т о р и о з н о й м о м е н т. Тормозной момент прн повороте с раз!мерным вращением всех элементов двойного дифсренциала равен: Подставив Р„из соотношения (86) получим; '5аменив Рэ и Р, их значениями, выраженными через силы твги Р и 5'„по формулам (99) и (100) получим: и подставляя в последнее выражение, получаем окончательно: Иг ( 112) ' ( 2 1)' (106е) Или, подставив значение сил тяги Р и Г„можем выразить в форме: (106") 1„2 В Последнее выражение показывает, что тормозной момент при двойном !01ференциале обычной конструкции (1м правильная дробь) меньше тормозного момента при простом диференциале.
Расчетный (максим альный) тормозной момент. Опреълим, как и в первых двух типах механизмов поворота, тормозной момент по условию использования всего запаса сцепления на забегающей !усенице при 22 = 0,1, 72 = 1. Максимальная сила тяги на забегающей гусенице равна 0,5 0 и при Рз = 0,5 0 = [-~ — + —" ) 0 = (0,05+ с) 02 откуда с= 0,45, и тогда; Рг — — (~ 4В) 0=(0,05 — 0,45) 0= — 0,4 О. Подставлаа значениЯ гоз и Г, в фоРмУлУ (106о), полУчим.. 77 М, .=-0,9 (1 — 7„) О.—,.
(10 (109) Изменение распределения мощности в зависимост от радиуса поворота Ранее было установлено понятие о коэфициенте тормоэной мощности и бр)ло показано изменение его в зависимости от радиуса поворота и 'г)мйнисм центробежной силы. Возьмем этот в)е коэфициент ф и в д Чй случае для исследования изменения 'всех 'величйй в зависимости у~гдиуса поворота. Мощность двигателя, Подставив в'форм)глу (108) значени сил тяги и вынеся за скобки величину оО (представая!ощую собой вели ' Чину сопротивления движению на прямолинейном учйФтке), получим; л,н,л -лс Лео ю Иг Уг лд но, так как 7д го дп иб о — 'т' Р о0 о4В 2 т' Яг Яг то член, стоящий во вторых круглых скобках, равен (ф+1), а в третьи ( — )) Подставив эти значения в последнее выражение мощности, полу-' чим: ((2 — 7~ ) 6+1) — 7ы М ч0 о (108) зо л7 Яя Г Г Я Я Я ай М ММЛ7 )амечая, что ° К' = об (27 + 1), 27о Ч 2 — В В начальный момент поворота при 77= со мощность )Чо равна мощности, расходуемой на пРямолинейное движение.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
