Никитин А.О. - Теория танка (1066300), страница 25
Текст из файла (страница 25)
чамн с целью обеспечения высокой средней скорости движения танка. 4. Б определении прнемнстостн проектируемого танка. й ь ОИРеделение мАксимальиой мощности дВиГАтеля В тактико-техн??ческнх требованиях па прое?сгнрова??ис нового танка задается значение мзкснмяльноп скоросгн о,„, причем пред» полагается, что Эта скорость может Оыть достнгнута прн ДВпжекнп по хорошей дороге, т. е, прн малом значении козф~р?п?иентя Опротналенпя /' и прн нсболыпнх подъемах, кОто~?ые сОВмсстно Опгннпа?ЗО В1тся Вечгенпяий иозффнцнеВГВ суммарнОГО сопрОГНВГшняя дзяжсянго равиоГО РВб Л М=Х+Г. где ( -- Водьем дороги, характеризуемый отношением высоты иодьема к расстоянию по горизонтали НВ рассматриваемом Отрезке пути, У = В)п В = ти В.
При двя)кении В заданных Условиях принимшот следующие значения коэффициентов у н й У = 0,025 -:.0„04; г', = 0.025, Откуда Величина расчетнОГО кОэффицнента суммарнОГО сопро- тяалення движению при максимальной скорости танка будет = 0,05 —: 0,065. (45) '~л Если при определении максимальной мощиост~г' двнгателп исходить из положения, что скорость танка О должна дости- гаться иа хорошей Горизонтальной дороге (без подьема), величину Г"„ можно несколько снизить, ВВВВ Значение удельной силы тяги УВ при равномерном движении должно' быть равно коэффициенту суммарного сопротивления движению Г',.
Пользуясь уравнением (27) и заменяя в нем зна- чение ~„ численно ей равной, в этом случае величиной коэффя- циеита Г, из выражения (45), определим свободную мощность двигателя„ необходимую для обеспечения максимальной ско- рости танка в заданных условиях движения Ус ° ~ ОВ у 270 ть В Формуле (46) значение к.п.д. трансмиссии и гусеничного движителя прн максимальной скорости танка прииимаютравным н =0,75 -:-0,60, так как часть внутренних сопротивлений в ходовой часты танка, ие связанных с передачей тягового усилия„ учтена значением коэффициента у', который Входит слагаемым в коэффициент ~; 'И!В' Меньшие значения В, надо брать для танков с высокими мак.
симальными скоростями. После этого, ориентируясь на предпола~аемую Гьэя ЙроектируемОГО танка моторную установку и ЙОльзуись дапнымн, полученными при испытаниях выполненных ИОВС1 рунпни танкОВ, Оценивают Обгцне затраты могцностн В моторяш1 В Сч 9В ГЦ установке, а зто позволяет определить необходимую для обьч!иечм; ння максимальной скорости танка мощность двигателя л М ~Ъ +А т В тех случаях„когда нет достаточных данных для оценки абсолютного значения затрат мощности в моторной установке„ при определении максимальной мощности двигателя пользуются коэффициентом полезного действия моторной установки тмт.
Тогда У, Л;, эйли~ ! ~.т По существующим конструкциям танков с приводными вентиляторами систем охлаждения двигателей значения тм„. можне принимать в пределах ;„,, =о,йб —:о„й. Определив указанным образом ~Ъ', „, нз имеющихся выполненных конструкций двигателей подбирают тот, который по своам показателям наиболее подходит, а если ие оказывается подходящего двигателя, то дается задание иа его проектирование. После того как подобран двигатель н тем самым установлены его значения М,,„, и ал, уточняются затраты ыощйости в моторной установке проектируемого танка при оборотах двигателя л, .
Затем, пользуясь внешней характеристикой и определив затраты мощности в моторной установке при различных оборотах дви!ателя ', находят зависимость изменения свободной мощности !тт,, по оборотам двигателя, которой и пользуются при выполнении дальнейших тяговых расчетов. Если внешняя характеристика двигателя, кроме значения Ф,,„„,. и л „ неизвестна, то для ее определения прибегают к различным эмпирическим зависимостям ~сы., например, формулы (2) и (2а)). В тех случаях, когда прн проект!грованин танка зидаегси двигатель определенной мощности, тогда задача первого этапа тягового расчета сводится к определению максимальшй скорости танка и,„ и получению зависимости изменения свободной мощности Л' по оборотам двигателя, что выполняется иа основании изложенных в данном параграфе соображений и расчетных выра>некий, й я оппвделпиип дилплзоил сковостпи гпгикдлч! Отношение максимальной скорости тапка на высшей передаче ш к максимальной скорости на низшей нли первой передаче т!! ' ! Си.
Гл. 2. 13з называется диапазоном скоростей й~ = — ' —. О, Очевидно, что для ярос~~~ механических транс~иссяк отноиш ние передаточного числа коробки передач на низшей передаче к передаточному числу коробки на высшей передаче (как н отношение общих передаточных чисел трансмиссии на этих передачах~ также 'Ивино д, т, 'е.
ет ~кл ! и (47) уха поэтому величину и' называют также диапазоном передач. Дли определения численного значения диапазона необходимо ) устнповнть условия выбора максимальной скорости танка на пер. вой передаче рь так как условия для выбора максимальной скорости на высшей передаче были уже определены в предыдущем параГрафе. Расчстное значение силы тяги, которую необходимо обеспечить при равномерном движении танка на низшей передаче, определяется исходя из преодолении максимальных сопротивлений, встречаюпрпгси в основном прн преодолении больших подьемов. В то же время сила тяги по двигателю ие может быть больше силы тяги по сцеплению.
Следовательно, сила тяги по двигателю, развиваемая при равномерном движенив тапка на первой передаче, должна равнятьси силе сопротивления движению на подьеаш и одновреыепно силе тяги по сцеплению, т. е. Р„= (Г соз а „„+ з~п а„„„) 6 = а6 соз а,„. Разделив ясе члены этого равенства.
на вес танка 6, будем иметь ~„.=-~сова„„+ з1пх„„..== р соьа „„, (48) Из равенства (48) получим 1Кааак —— 9 — )' (40) Расчетное значение коэффициента сцепления в формуле (49) принимают равным 4 —.— 0,8, что соответствует дерннстому груп. ту, а коэффициент сопротивления движению при этом у= 0,08. ТЙГда а, „= — агс18(0,8 — 008) 36~. Таким образом, согласно выражению (48), потребная удельная сила тяги по двигателю на первой передаче в поставленных условиях буДет равна У =-У вЂ” усов л-зШа =- 008соз 36 + + 81п 36' .= 0,66.
(50) Такое значение удельяой силы тяги должно быть обеспечено при движении на первой передаче со скоростью е,, т. е. при оборотах двагателя и ., Увеличение удельной силы тйГи ~д за счет возрастания крутящего момента двигателя при уменьше1зз нин его оборотов следует рассматривать как некоторый запас тягового усилия, необходимый для преодоления возможного увеличения сопротивления движению на подъеме вследствие не- ровностей пути, что практически позволяет и при значениях у„, =-0,65 преодолевать танкам подъемы более 36'. Снижение значений)„', ниже указанной величины нежелатель- но, так как в отдельных случаях, иа участках с снтьно пересе- ченной местностью, может иметь место ограничение в использо- вании танков по запасу их силы тяги, Пользуясь выражением (27), можем записать 7-„с" т, ~„' Оп„ где Г'„и Г',„, — значения потребных удельных снл тяги аа высшей и низшей передачах танка, равные ковффнциентам суммарного сопротивления движению на зтих передачах при скоростях и и в; и установленные выражениями (45) и (50я и т„, — к.
и.д. танка при скоростях движения и„, и и, иа высшей н низшей передачах. Приведенные выкладки позволяют выразить значение диапа- зона следующим образом: 1,,ж Л% (51) Лщ чн Подставив в уравнение (51) установленные ранее велнчиныу;, и ~,, по нх значениям 145) и (50), а также значения к. п.д,, которые в рассматриваемых случаях можно принять равными: ч, = 0,75 и Чч = 0,9„ окончательно получим Ы-8-: 11, что подтверждается практикой танкостроения„хотя к нстречакжа отдельные отклонения. Анализируя формулу (51) с точки зрения влияния ее членов на значение диапазона передач, отметим: 1) величина потребной удельной силы тяги на первой передаче у„, полученная нз условий сцепления гусениц с грунтом н на подъеме, может рассматриваться достаточно строго установленной и одинаковой для различных конструкций танков; /В 2) 'отношение — — —, хотя н зависит от конструктивного вы%~ полнения трансмиссий и гусеничного движителя, как и от величины максимальной скорости танка, но в пределах извжпвык реальных значений ч, при скоростях и, н а„зто отношение изменяется незначительно, И4 3) удельная сила тю.и на высшей передаче )„„с увеличением удельной мощности танка и при прочих иенах)енйых условиях возрастает, вследствке чего можно снижать необходимое значение дна)шзо)ш передач ((', что имеет вес~ма существеняхю значение„поскольку реализаиня большого диапазона требует увечичения числа пере)(ач в трансмиссии и приводит к значительным усложнениям ее коне)1)укиии.
И'('ак, с увы)ичешгем удюды)ой Мощности танка необходимое значение диапазона передач уменьшается. й З ВЫБОР КОЛИЧЕСТВА и СПОСОБА РАЗБИВКИ ПРОМЕ)КУТОЧНЫХ ПЕРЕДАЧ СТУПЕНЧАТОИ ТРАНСМИССИИ ). Выбор промежуточных передач при заданном их количестве по оптимальному использованию мощности двигателя Как отмечалось выше, трансмиссия с прогрессивной харяктерп. с(нкой обеспечивает полное использование мощности двигателя во всем чняпязоне нзменешгя внешних сопротивлений движению тан- ка и, )см самым, при прочих равных условиях, обеспечивает наи- большую среднюю скорость. Поэтому, очевидно, при выборе проме.
жутОчн!Нх передач ступенчатой трансмиссии по Оптимальному нс- )юльзовянию мощности двигателя иелесообразно опснивать рапно- пальность принятого способа выбора передач, сравнивая с(о с ис- пользованием мощности двигателя в случае трансмиссии с прогрес- ' '(нвной характернстнкой. Более совершенным букет такой метод вы. бора' передач в трансмиссии, который обеспечит ббльшее использо- вание мощности двигателя, Будем считя,"ь );оличество иере.(ач' заданным и найдем спо- соб их разбивки, Обеспечивающий нанбдлее полное использование мощности двигателя В заданном диапазо)ш изменения скоростей танка от и) до и„, считю), что вероятность движения ня всех скоростях илн, что по существу то же, вероятность двн. жения с различными сопротивленияии, изменяющимися от ~„„ь, п("') Ус~рвы одинакова Прн ступенчатой коробке передач полно(.