Задача № 4.2
Гусеничный
трактор движется с колёсным прицепом
весом
.
Определить, какой максимальный подъём
с углом
сможет преодолеть трактор, двигаясь с
равномерной скоростью при полном
использовании номинальной мощности
двигателя, а также проверить, сможет ли
трактор преодолеть его по условию
сцепления гусениц с дорогой. Учитывая
незначительность угла наклона линии
тягового сопротивления
принять
.
Коэффициент сопротивления качению
для прицепа и для трактора принять
одинаковым при движении по заданному
почвенному фону.
Варианты задания приведены в таблице 4.2
Таблица 4.2
ДТ-75М |
Т-150 |
Т-130 |
Т-70С |
||||||||
№ вар.
|
Фон |
|
№ вар.
|
Фон |
|
№ вар. |
Фон |
|
№ вар.
|
Фон |
,
|
1 |
гр.д. |
20 |
9 |
гр.д. |
20 |
17 |
гр.д. |
30 |
25 |
гр.д. |
15 |
2 |
стерня |
30 |
10 |
стерня |
30 |
18 |
стерня |
40 |
26 |
стерня |
20 |
3 |
п.п.п. |
40 |
11 |
п.п.п. |
40 |
19 |
п.п.п. |
50 |
27 |
п.п.п. |
25 |
4 |
гр.д. |
50 |
12 |
гр.д. |
50 |
20 |
гр.д. |
60 |
28 |
гр.д. |
30 |
5 |
стерня |
60 |
13 |
стерня |
60 |
21 |
стерня |
70 |
29 |
стерня |
35 |
6 |
п.п.п. |
70 |
14 |
п.п.п. |
70 |
22 |
п.п.п. |
80 |
30 |
п.п.п. |
40 |
7 |
гр.д. |
80 |
15 |
гр.д. |
80 |
23 |
гр.д. |
90 |
31 |
гр.д. |
45 |
8 |
стерня |
90 |
16 |
стерня |
90 |
24 |
стерня |
95 |
32 |
стерня |
50 |
Решение этой
задачи выполним для трактора Т-4А, который
движется на 1-ой передаче по скошенному
лугу (
)
с колёсным прицепом
.
Вес трактора
;
номинальный момент двигателя
;
передаточное число трансмиссии па 1-ой
передаче
;
КПД, учитывающий потери в трансмиссии
и радиус ведущей звёздочки
выбираем по справочной литературе.
Запишем уравнение тягового баланса гусеничной машины при установившемся режиме движения на подъём с углом
.
Максимальное
значение касательной силы тяги как
суммы сил сопротивления движению
при реализации номинальной мощности
двигателя будет равно касательной силе
тяги по двигателю
,
которая определяется по формуле:
.
Сила тяги на крюке определяется как сумма сил сопротивления качению прицепа и скатывающей силы, действующей на прицеп
.
Тогда уравнение тягового баланса гусеничного трактора при заданном режиме движении на подъём с углом можно записать
.
Учитывая, что
по условию задачи и делая соответствующие
преобразования, получим
.
Подставим в полученное выражение численные значения параметров тракторного агрегата и коэффициента сопротивления качению .
.
Разрешая это
уравнение относительно угла
,
получим
.
Проверим, сможет ли гусеничный трактор преодолеть подъём с углом в заданных условиях движения по сцеплению гусениц с почвой.
Касательная сила тяги по сцеплению для гусеничной машины определяется по формуле:
.
Так как
,
то гусеничный трактор сможет преодолеть
подъём с углом
по условиям сцепления.