4.Сила тяги на крюке (тяговое сопротивление)

Для трактора тяговое сопротивление орудия определяется следующими факторами:

-вид сельскохозяйственной операции,

- состояние почвы,

- глубина обработки,

- ширина захвата,

- скорость движения и др.

Для автомобиля тяговое сопротивление прицепа можно определить следующим образом: Р_кр = f_vgm_прCosα + gm_прSinα + 0,25P_в

Сила сопротивления прицепа направлена, как правило, параллельно опорной поверхности.

16 Вопрос

Стабилизация управляемых колес. Поперечным наклонном шкворней

При движении машины на управляемые колеса действуют силы, стремящиеся отклонить их от заданного положения. В силу наличия зазоров и упругости деталей рулевого управления поворот управляемых колес возможен даже при неподвижном рулевом колесе. Если колеса не будут автоматически возвращаться в положение прямолинейного движения, водитель вынужден будет выполнять корректирующие движения рулевым колесом для поддержания заданного направления движения, что сделает управление машиной утомительным. Поэтому управляемые колеса должны обладать стабилизацией. Под стабилизацией понимают свойство управляемых колес сохранять положение прямолинейного движения и автоматически в него возвращаться. Стабилизация колес обеспечивается стабилизирующим моментом, возникающим от нормальных или боковых реакций опорной поверхности, действующих на колесо. Стабилизации колес также способствует момент трения в механизмах рулевого управления.

Стабилизация управляемых колес поперечным наклоном шкворней

Стабилизирующий момент от поперечного наклона шкворней создают нормальные реакции. Оси шкворней управляемых колес устанавливают в поперечной плоскости под некоторым углом  к вертикали таким образом, что верхние концы шкворней наклонены к продольной оси машины (Рис.11.17). При повороте управляемых колес происходит подъем передней части машины. Поэтому сила тяжести будет стремиться опустить переднюю часть машины вниз и вернуть управляемые колеса в положение прямолинейного движения. Для нахождения стабилизирующего момента разложим нормальную реакцию опорной поверхности 0,5Р_уп (считая, что реакции на правом и левом колесах равны друг другу) на две составляющие:

0,5Р_упCos - составляющая, параллельная оси шкворня, она не может создать стабилизирующего момента,

0,5Р_упSin - составляющая, перпендикулярная оси шкворня.

Разложим её (на виде сверху) ещё раз на две составляющие – вдоль оси колеса и перпендикулярно оси колеса. Составляющая, перпендикулярная оси колеса 0,5Р_упSinSin создает стабилизирующий момент относительно оси шкворня. Суммарный стабилизирующий момент управляемых колес равен М_у = Р_упL_oSinSin Стабилизирующий момент от поперечного наклона шкворней М_у = 0, если управляемые колеса стоят для движения прямо  = 0. При повороте управляемых колес он возрастает с увеличением угла  и достигает наибольшей величины при крутых поворотах, когда скорость движения машины, обычно, мала. Таким образом, поперечный наклон шкворней обеспечивает стабилизацию управляемых колес при малых скоростях движения.

Расстояние L_o называют плечом обкатки. Чем меньше плечо обкатки, тем меньше момент сопротивления повороту управляемых колес, что облегчает управление машиной и снижает нагрузку на детали рулевого управления. Уменьшить плечо обкатки можно за счет укорочения цапфы колеса L_ц или увеличения угла поперечного наклона шкворня . Однако уменьшение длины цапфы колеса снижает стабилизирующий момент М_у, в то время как увеличение угла  его повышает. Поэтому для уменьшения плеча обкатки, обычно, увеличивают угол поперечного наклона шкворней.

У некоторых легковых автомобилей (чаще всего переднеприводных) плечо обкатки делают отрицательным (Рис.11.18).

Отрицательное плечо обкатки имеют автомобили с диагональной двухконтурной тормозной системой. При отказе одного контура будут тормозиться два колеса (на рис.11.19 переднее левое и заднее правое). У легковых автомобилей с передними дисковыми и задними колодочными тормозами тормозная сила передних колес больше, чем задних, в связи с чем появляется поворачивающий момент М_п = 0,5В(Р_гл – Р_гп),

стремящийся развернуть машину. Тормозная сила на переднем колесе создает момент М_L = P_rлL_o , поворачивающий переднее левое, а через рулевую трапецию и правое колесо. При положительном плече обкатки моменты М_п и М_L складываются, увеличивая вероятность разворота автомобиля, при отрицательном – вычитаются, повышая устойчивость прямолинейного движения.