10.4. Расчет тормозного пути мобильной машины

Большое значение для обеспечения безопасности транспортных работ име­ет состояние тормозной системы. Длина тормозного пути тракторов, самоход­ных шасси и тракторных поездов, составляемых на базе колесных тракторов, при торможении с начальной скоростью 20 км/ч на сухой бетонированной до­роге должна быть в пределах значений, приведенных в табл. 10.5. Таблица 10.5 - Допускаемый тормозной путь [37]

Масса тяговой маши­ны, т	Для трактора без прицепа, м	Для трактора с одним прицепом, м	Для трактора с двумя прицепами, м
До 4 Более 4	6,0 6,5	6,5 7,5	7,5 9,0

Полное время t аварийной остановки движущейся машины или агрегата определяется можно определить как сумму времени реакции водителя, времени срабатывания тормозов и времени от начала торможения до полной остановки транспортного средства

t=t! + t2 + t₃, (10.19)

где t1 - время реакции водителя с момента обнаружения препятствия до начала воздействия на рычаг или педаль управления тормозом, зависящее от индивидуальных особенностей водителя, с; (изменяется в пределах t1 = 0,2... 1,5

с);

t₂ - время срабатывания тормозов (зависит от конструкции привода), с; (для тормозов с гидравлическим приводом t₂ = 0,2 с, для тормозов с механиче­ским приводом t₂ = 0,3 с, для тормозов с пневматическим приводом t₂⁼ 0,6...0,7с, для автопоезда с гидроприводом t₂= 2 с);

t3 - время от начала торможения до полной остановки транспортного средства (изменяется в пределах 0,2...0,5 с).

Тормозная система должна обеспечивать остановку мобильной машины, идущей со скоростью о, на пути (м)

250

• для трактора S_m = 0,lw + v²/90; (10.20)

• для автомобиля S_a = 0,18 + v² /90. (10.21)

Пример 10.3. Определите тормозной путь для трактора, идущего со скоро­стью 15 км/ч.

Решение. Тормозной путь определяем по формуле (10.20)

S_а = 0,lv + v²/90 = 0,1-15 + 15² /90 = 4м

Вывод. Тормозной путь для трактора, идущего со скоростью 15 км/ч, дол­жен составлять 4 м.

Эффективность торможения мобильных машин оценивают по значению остановочного пути 5, который пройдет машина с момента обнаружения пре­пятствия до момента ее остановки (м)

2g-cp

(10.22)

где v₀ - начальная скорость при торможении, м/с;

к_э - коэффициент эксплуатационной надежности тормозов (учитывает на­рушение регулировок тормозов, их загрязнение;, принимается равным для лег­ковых автомобилей 1,2, для грузовых - 1,4... 1,5;

ср — коэффициент сцепления движителей с почвой (табл. 10.1, 10.2).

В случае, когда трактор или автомобиль буксирует прицеп, не имеющий тормозов на колесах, теоретический остановочный путь увеличивается до зна­чения S1 которое можно определить по формуле [19]

(10.23)

где М_общ - массатрактора и прицепа, кг; V - скорость, м/с; ср - коэффициент сцепления;

3 — коэффициент эксплуатационной надежности тормозов; М_тр - масса трактора, кг.

Пример 10.4. Рассчитайте теоретический остановочный путь агрегата, со­стоящего из трактора МТЗ-80 и груженого прицепа 2ПТС-4, для случая, когда прицеп не оборудован тормозами, при условии, что агрегат движется по ровной сухой дороге со скоростью 24,5 км/ч. В момент начала торможения ведущие колеса трактора доводятся до юза, масса трактора 3400 кг, масса груженого прицепа 5000кг, нагрузка, приходящаяся на ведущие колеса трактора, со­ставляет 2/3 массы трактора, торможение происходит при коэффициенте сцеп-

251

ления шин с дорогой 0,6.

Решение. Теоретический остановочный путь агрегата (м) можно опреде­лить по формуле (10.23), приняв коэффициент эксплуатационной надежности тормозов к = 1. Так как по условию примера скорость движения автопоезда да­на в км/ч, вводим переводной коэффициент 3,6

„ _^Мобщ-$²-^кэ _ 3400 + 5000)-24,5²-1 ₁ 8400-600,25

'~ ²§-<Р-^М_тр "з,6².2.9,8.0,6.²3400"²⁵⁴-⁰'⁶-²²⁶⁶"

3

Вывод. Для случая, когда прицеп не оборудован тормозами, остановочный путь будет равен 14,6 м.

Пример 10.4. Рассчитайте теоретический остановочный, путь агрегата со­стоящего из трактора МТЗ-80 и груженого прицепа 2ПТС-80 для случая, когда трактор и прицеп оборудованы исправными тормозами. Агрегат движется по ровной сухой дороге со скоростью 15 км/ч, масса трактора 3200 кг, масса при­цепа 5000кг, нагрузка, приходящаяся на ведущие колеса трактора, составляет 2/3 массы трактора, торможение происходит при коэффициенте сцепления шин с дорогой 0,6.

Решение. Теоретический остановочный путь агрегата определяем, исполь­зуя формулу (10.23) с учетом и массы прицепа (в знаменателе)

_о ^Моб_Щ-3²-^кэ (3200 + 5000)-24,5²-1 8200-225

S_x = = = = 1,69м

2g-<?-M_mp з,6²-2-9,8.0,6-²3200 +5000 ²⁵⁴-°>⁶-⁷¹³³

3

Вывод. Для случая, когда прицеп оборудован исправными тормозами тор­мозной путь будет для агрегата равен 1,69 м.

Задачи

1 Требуется определить теоретическую скорость, при которой может про­изойти занос автомобиля на повороте с радиусом закругления 10 м при движе­нии:

77. По ровной асфальтированной дороге;

78. По ровной грунтовой дороге;

79. По дороге со щебеночным покрытием;

80. По булыжной мостовой.

2 Требуется определить теоретическую скорость, при которой может про­изойти занос колесного трактора на повороте с радиусом закругления 10 м придвижении:

81. По ровной фунтовой дороге;

82. По целине;

83. По залежи;

84. По скошенному лугу.

3 Требуется определить теоретическую скорость, при которой может про­изойти занос гусеничного трактора на повороте с радиусом закругления 10 м

252

при движении:

85. По ровной грунтовой дороге;

86. По целине;

87. По залежи;

88. По скошенному лугу.

4 Определите теоретический остановочный путь для автопоезда, состояще­го из трактора массой 3500 кг и прицепа массой 4500 кг для случаев, когда при­цеп не оборудован тормозами и оборудован надежными тормозами. Коэффици­ент эксплуатационной надежности тормозов равен 1,5. Автопоезд движется со скоростью 18 км/ч.

89. По ровной грунтовой дороге;

90. По целине;

91. По залежи;

92. По скощенному лугу;

93. По стерне;

94. По вспаханному полю;

95. По полю, подготовленному под посев.