Кристи М.К. - Танки - основы теории и расчёта (1066295), страница 47
Текст из файла (страница 47)
е. механизм забегающе стороны нагружен полным крутящим моментом, передаваемым двигателе 4. Баланс мощности при планетарных механизмах поворота Выведем основные соотношения между параметрами, характеризую; щнйи баланс мощности применительно к лвухступенчатому механиз поворота (фиг. 183, 192 и 201), а для остальных механизмов, пользуя приведенными выше уравнениями динамики, отметим специфические ос бенности каждого в отдельности. При этом рассмотрим типичный случ' поворота, т. е. включена быстрая передача на взбегающей и медленн на отстающей стороне.
Лля всех двухступенчатых механизмов поворота, кроме планетарн фрикционных, имеем зависимость между окружным усилием коннческ передачи и окружными усилиями на полуосях механизма '=.-"'.Ю+". Х (15 Окружные усилия Р1 и Ра', легко выразить через силы тяги на заб гающей и отстающей гусенице, подобно формулам (99) и (100): Р аА' .
(99 Рго=Р; ' чря ' (10 где Я,— приведенный радиус ведущего колеса в метрах, а, †передаточн число бортовой передачи (в случае механнз М-Ъ'!И цепной передачи). Подставив эти соотношения в формулу (156), будем иметь: Мощность, расходуемую двигателем, аналогично формуле (98) дл двойного диференциала, найдем: Р„"л РиАк'лл 270 ч 270 ч Выразим число оборотов поперечного вала п, через окружную ско- ~ ость оа. Подставляя и, из (167) в (164), получим Формула (168) справедлива для мощности, расходуемой любым из рассмотренных двухступенчатых планетарных механизмов поворота, в том числе и теми, которые на быстрой передаче имеют передаточное отношение 1б — — 1 (т. е. планетарно-фрикционные механизмы). Как видно из приведенных формул, мощность двигателя, расходуемая при повороте машины с планетарным механизмом поворота, зависит от конструкции механизма, т.
е. от величин максимальных передаточных отношений (кроме зависимости Ьт к. и. д., которой мы здесь не рассматриваем). При этом, чем больше 7„и меньше 1б, т, е. чем больше максимальное передаточное отношение между полуосями 7= — ", тем при прочих аб равных условиях мощность двигателя, расходуемая при повороте, больше. В частном случае при 1= со, как это имеет место при бортовых фрикциондх, В этом основное преимушество многоступенчабых планетарных механизмов поворота.
Для червячного механизма поворота нз формулы (149) при помощи тех же подстановок выражение мощности, расходуемой двигателем при повороте, получим; Д1.=-2,„-; ~Р +Р '",. ]., (168") Мощность, расходуемая в тормоз Во все время поворота, пока не затянут полностью тормоз медленной передачи на отстающей стороне н тормозной барабац вращается чоч лю'м л ю.к 1 юк — 1 ' (172) "к = лаюб и, кроме того, л, = ' ° и л оююк о ю Юе и лю= ~, следовательно: юк (еюю к — оа ° юб) т — ~ (1 73) Подставлвя найденное значение в о и л ' 7 По ен е фор улу (1 ) и при едя к разв механизмах на трение об .
с,, в кгм, и, но вкнючас о щим к. п. д. тп получим: 270ч ю'„ (174) .' или, вынося за скобку о п олучим: 2104 1 о, юм/ ' Эту же формулу получим, если возьмем разность ю'ют = юк е о (175) из формулы (168) и (2) Иногда доб у нее пользоваться формулой для ююю в ость бега яю й ( постоянном числе обор сеницы поскольку она ост у тается неизменной при о, юаю — В оротоз двигателя) и а ор ) р диус поворота. Подставив — в (175ю, получим с некоторым числом оборотов и фО часть мо гателем погло щается тормозом.
,ф, часть мощности, отдаваемой двй» Определим величину по7ери мощности в тормоз. По формулам (99') и (158) явля им мов для то ( ), являющимися общими для всех механиа) , для тормоза медленной передачи можем написать: оЛк Юм »»аТк '— (169)' и Для ХОРмоза быпюрой передачи соответственно РЯ. Ю,— 1 1Г1 тб = — — ° —,. (170)' ,,1'," 'В югбнююем виде оп еделим только по отстающей гусенице. 'ю"т=~т'юот т' та (171) ,,'',где Л1 — то моз р ной момент и ю — угловая с „" ,мента механизма.
т — у я скойобть тормозного эле-. Из уравнения (118), справедливого ля в поворота, для всех плацетарных меканизьюоя найдем: юм л =л + лт(юм — 1), ( С Уменьшением РадиУса повоРота мощность, РасходУемаЯ в тоРьгпза уменьшается и при минимальном радиусе поворота, когда оа о юб' В начальный же момент поворота тормозная мощность максимальна, так как о, = оа и, следовательно, (176) Мощность, расходуема~ в тормоз, зависит от передаточных отношений механизма поворота и при прочих равных условиях теы меньше, чем меньше 1= †, , т. е. чем бодюаше минимальный (по конструкции мехаюб 1юизма) радиус поворота. Для большей наглядности формулу (175') можно представить в виде (176'), заменив отношение — б-= — ' Юм оа»ма 1~ м!а (176') В частном случае, если механизм сконструирован для минимального радиуса поворота К~,= 2В, хо в начальный момент;поворота при 1юа=со 1 1 г! оа 270ч 2 ' т.
е. в этом случае мощность, расходуемая в тормоз, в два раза меньше, чем прн бортовых фрикционах. Это одно из важнейших преимуществ планетарного механизма поворота в сравнении со всеми остальными еще недостаточно оценивается многими конструкторами при выборе механизма поворота. Для червячного механизма рассмотренного типа мощность, расходуемая в тормоз, определится, подобно предыдущему, нз формул (143), (172) и (173), полагая юб —— 1, л именно: Р'Як 2 (юм — 1) юк Юм (169') (173') юк "т =юа, ю' — 1 (177) (177') Здесь »1 — к. п.
д. механизмов, предшествующих механизму поворо7а (к. и. д. самотормозящегося червяка на отстающей стороне учтен в уравнении динамики). В начальный момент поворота при о, = о, (175') т»к уд-- [ — ' о, 1 н при минимальном радиусе пово1ротз, т. е. когда — = —. оа ' ю.к ю"»ю =О. Выражая мощность, расходуемую в тормоз, через радиусы поворота (действительный н минимальный) подобно (176'), получим (177») 270Ч' 'Уг;а С~! Как видно из сравнения формул (176') и (177»), в червячном меха- низме поворота мощность, расходуемая в тормоз, при прочих равных условиях, в два раза больше, чем при обычном планетарном механизме поворота, благодаря самотормозящемуся черввку. Следует иметь в виду, что в данном случае мощность, расходуемунс в тормоз, нельзя опре- далЯть из УсловиЯ стгг= И„ — М„ так как при повоРоте с минимальным радиусом, при полностью затянутом тормозе, червяк вращается, и Иг не равно нулю.
С точки зрения общего баланса мощног~сЬ при повороте большде значение имеет не мощность, расходуемая тормозом (формула 177), а внутренние потери механизма Иг= 1»', — На. Замечая, что 270Ч ( з ~ ' гг) и вычитая из сч', (формула 174), получим, (177"') Знак (+) при Гс отрицательной и ( — ) при положительной.
В частном случае, при с =-2, что соответствует Раа» 271, для ма- шины се= 10000 кг, р= 0,1, )» = 0 5, А= 3 лс, )с=0,1, г., -= 18 клсСчас, г) = 0,75, будем иметь при червячном механизме: по формуле (168): (Рг = — 2370 кг, Р, = 1370 кг) И = ~2370 — 1370( — д -'211 л. г. е= 270075 ~ (, 2 В начальный момент поворота при ос =- и Лс = —,— (2 — ) = 122 л. с. 1370 18г 2т ° 270» 1 2 ) Мощность, расходуемая на внутренние потери Нг, в начальный момент также равна Р7г= Иг = 122 л.
с. Для сравнения приведем значения мощностей в тех же условиях при других механизмах поворота. Планетарный двухступенчатый механизм поворота с 77мы= 2В ДС,=150 л. с. %с=61 л. с. Бортовые фрикционы: Лг,=211 л. с., Лсг= — 122 л. б., двойной диференциал с 77 ы= 2В, сьг,= 187 л. с., Асс= 113 л. б. Действительные и максимальные (расчетные) тормозные моменты Как для быстрой, так и для медленной передачи любого двухступенчатого механизма поворота действительный тормозной момент выражается формулой (169) или (170) ~с)сгс см 1 ~М ~гС~» сб Ус)гг = . " ".
илн Мгб= -=— г'к с'% Си Гб 28' Для червячного механизма поворота, благодаря наличию самотормозяшегося червяка (169'), с сСс» - (сск 1) М с к - ас Для каждого из механизмов /» и /и через размеры шестерен'определяется различно (см, раздел кннгма гики механизмов поворота). Максимальный (расчетный) тормозной момент должен быть выбран по условию поворота машины на трудных участках. Принимая для этой цели условия поворота: коэфицнент сцепления К =- 1 и коэфициенг сопротивления движению у =- 0,1 подобно тому, как это сделано прн выводе формулы (107), найдем: (а) (Ь) (знак минус опускаем, как не имея>щий в данном случае значения).
Тогда, подставляя (а) и (1г) в формулы (169), (170) и (169'), получим величины расчетных тормозных моментов: для медленной перелачи любого ил;щетарного двухступенчатого механизма (178) си и для быстрой передачи соответственно М . 05~ гс. 'б Гб Сгас. и б (179) для червячного механизма Рено (180) Мг = 0,8сг — - ° гааг. с;, ' С„ Тормоза планетарно-фрикционных механизмов должны быть рассчитаны на медленной передаче по формуле (178). Для расчета фрикциона, составив основные уравнения равновесия, применительно к фиг 38 Р 1 к Вс ск (а) Рг + Рг = Рщ Рг = Р'г Рг.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
