книги из ГПНТБ / Никитин А.О. Теория танка учебник

постоянны'. В действительности же, как было установлено при ана­ лизе мощности баланса тайна с бортовыми фрикционами, к. п. д. зависит как от нагрузки, гак и от скорости. В дополнение к тому анализу, который был проведен для танка с бортовыми фрикцио­ нами и который полностью применим и в данном случае, необходи­ мо уточнить только влияние к. п. д. контура рекуперации.

В основном на к. п. д. контура рекуперации оказывают влияние нагрузки, т. е. силы Ро и Р,. Воспользовавшись подсчетами, проде­ ланными при анализе мощностного баланса поворота танка с бор­ товыми фрикционами, получим приведенные в табл. 25 значения к. п. д. контура рекуперации при повороте танка с различными ра­ диусами.

ному значению этого коэффициента при повороте танка с ради­

при составлении мощностного баланса при повороте с использо­ ванием второй ступени механизма поворота, т. е. тормоза пово­

рота Ти можно ограничиваться расчетами с т)Рср = const.

Двухступенчатый механизм поворота обеспечивает лучшее ис­

высокую среднюю скорость движения, а также улучшает управляе­ мость танка, так как имеются два расчетных радиуса поворота.

При прямолинейном движении тяговьие качества танка улучша­ ются в результате использования второй ступени механизма как до­ полнительной передачи.

При проектировании танка второй расчетный радиус поворота следует выбирать в соответствии с условиями обеспечения равно­ мерного поворота на горизонтальном участке на грунте с высоки­ ми сцепными качествами: для танка с пятиступенчатой коробкой передач — на III—IV передачах и для танка с шестиступеичатой коробкой передач — на IV—V передачах.

Кроме того, чтобы обеспечить достаточную поворотливость тан­ ка на ограниченных по размерам площадках и достаточно высокую

310

угловую скорость поворота, радиус поворота следует выбирать в пределах (3-у4)Б.

§ 5. ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ ПОВОРОТА ТАНКА С МНОГОРАДИУСНЫМИ МЕХАНИЗМАМИ ПОВОРОТА

Все современные механизмы поворота первого и второго типа, обеспечивающие по одному или по два расчетных радиуса на каж­ дой передаче, в качестве основного элемента конструкции имеют планетарные механизмы (рис. 130).

Привод от двигателя через передачу с постоянным ,

Ф

Рис. 130

Во всех механизмах поворота эпициклические шестерни плане­ тарных механизмов приводятся во вращение от двигателя через ко­ робку передач. Водила через бортовые передачи связаны с ведущи­ ми колесами гусеничного движителя. При такой схеме механизма поворота прямолинейное движение может быть обеспечено, если солнечные шестерни неподвижны или же вращаются с одинаковой скоростью в ту или иную сторону. Поворот же можно осуществить только посредством изменения скорости вращения солнечных ше­ стерен по отношению друг к другу. Все различие в схемах механиз­ мов поворота, обеспечивающих на каждой передаче свой расчетный радиус, заключается в приводе солнечных шестерен планетарных механизмов.

1.Механизмы поворота первого (дифференциального^) типа

сдвойным подводом мощности

Впрактике танкостроения осуществлены следующие варианты конструкции механизмов поворота данного типа.

П е р в а я г р у п п а м е х а н и з м о в п е р в о г о типа . Сол­ нечные шестерни планетарных механизмов поворота при прямоли­ нейном движении танка неподвижны, а при повороте вращаются с одинаковой скоростью в различные стороны. Скорость вращения солнечных шестерен при данных оборотах двигателя и при повороте

311

ные шестерни при прямолинейном движении танка вращаются в ту же сторону, что и эпициклические шестерни, при повороте же с рас­ четными радиусами одна солнечная шестерня делается неподвиж­ ной, а вторая вращается в ту же сторону в два раза быстрее. Ско­ рость вращения солнечных шестерен при прямолинейном движе­ нии— величина постоянная на всех передачах при данных оборо­ тах двигателя.

Т р е т ь я г р у п п а м е х а н и з м о в п е р в о г о т ипа . Сол­ нечные шестерни при прямолинейном движении танка вращаются в обратную сторону вращения, эпициклических шестерен с постоян­ ной скоростью на всех передачах при данных оборотах двигателя. При повороте с расчетными радиусами одна солнечная шестерня неподвижна, а другая вращается в обратную сторону в два раза быстрее, чем при прямолинейном движении.

Исследуя многорадиусные механизмы! поворота с двойным под­ водом мощности, вначале рассмотрим кинематику механизмов и танков как при прямолинейном движении, так и при повороте, а за­ тем — мощностной баланс при повороте в общем виде, с поясне­ нием отдельных его положений на примере разбора конкретных схем механизмов поворота.

а) Кинематика танка с многорадиусными механизмами поворота первого типа

П е р в а я г р у п п а м е х а н и з м о в п о в о р о т а п е р в о г о типа. К данной группе относится, например, механизм поворота, применявшийся в танке T-VI. Схема механизма этой группы изо­ бражена на рис. 131. При прямолинейном движении тапка в меха­ низме поворота выключены все фрикционы: Ф\, Ф2, Ф3 и Ф4. Сол­ нечные шестерни первого и второго планетарных рядов неподвижны при условии равенства сопротивления на обеих гусеницах, или, что то же, при условии равенства моментов, действующих на солнеч­ ные шестерни со стороны сателлитов, связанных через водила и бор­ товые передачи с гусеницами. При равенстве моментов, подведен­ ные'; к солнечным шестерням, последние воздействуют через ше­ стеренчатые передачи на поперечный вал а с равными моментами, но направленными в разные стороны (вследствие наличия в шесте­ ренчатой передаче правого механизма паразитной шестерни Я). В результате вал остается неподвижным, как и связанные С ним сол­ нечные шестерни. Эпициклические шестерни будут вращаться от двигателя. Привод осуществляется через коробку передач. Водила правого и левого бортов будут вращаться с одинаковой скоростью в направлении вращения эпициклических шестерен.

При наличии различного сопротивления движению гусениц сол­ нечные шестерни начнут вращаться, причем солнечная шестерня, связанная с гусеницей, имеющей большее сопротивление движению, начнет вращаться в обратную сторону по отношению к вращению водила, а другая солнечная шестерня будет вращаться в ту же сто-

3 1 2

рону, что и водило. В результате гусеница, имеющая большее со­ противление движению, будет замедлять скорость своего движения, а гусеница, имеющая меньшее сопротивление, — ускорять. Таким образом, будет наблюдаться явление неустойчивости прямолиней­ ного движения, свойственное всем гусеничным машинам с диффе­ ренциальными механизмами поворота.

о

Р и с . 131

Для обеспечения поворота, например, вправо включаются

•фрикцион Ф3 (или Ф4) и фрикцион Ф2. Солнечная шестерня второго планетарного ряда начнет вращаться от двигателя в ту же сторо­ ну, что и эпициклическая шестерня, а солнечная шестерня первого планетарного ряда с той же скоростью, но в обратную сторону. В результате скорость вращения водила второго планетарного ряда увеличится, а скорость вращения водила первого планетарного ря­ да уменьшится. Скорость вращения солнечных шестерен при дан­ ных оборотах двигателя зависит только от того, какой включен фрикцион—Ф3 или Ф4, и не зависит от того, какая передача включе­ на в коробке передач. При включении фрикциона Ф3 скорость вра­ щения солнечных шестерен будет больше, чем при включении фрик­ циона Ф4, так как передаточное число между двигателем и солнеч­ ными шестернями будет меньше. На схеме (см. рис. 131) вал до­ полнительного привода в показан отдельно от коробки передач;

вдействительности он проходит через полые валы коробки передач

исоединен напрямую с первичным валом г.

313

Рассмотрим вначале кинематику механизма при прямолинейном движении. Уравнения кинематики планетарных механизмов пер­ вого и второго рядов будут

При условии равенства сопротивления движению обеих гусениц угловые скорости солнечных шестерен будут равны

U)j = (о3 = 0 .

Угловые скорости эпициклических' шестерен равны

Ф3 (или Ф4) и фрикцион Ф2, т. е. с расчетным радиусом, угло­ вые скорости солнечных шестерен будут <и2 > 0 и u)j < 0. Тогда угловые скорости водила второго и первого планетарных рядов будут равны

314

или

где /д —передаточное число (силовое и скоростное) между дви­ гателем и солнечными шестернями по дополнительному приводу при повороте с радиусом R .

Силовое передаточное число равно окоростному при полном включении управляемых фрикционных элементов.

Скорость забегающей гусеницы! будет равна

где iTi — силовое и скоростное передаточное число между дви­

_ У д ( 1 ~Ь k) io.n

гателем и отстающей гусеницей; iTx —

ki„ iu

Скорость отстающей гусеницы можно также представить как

разность скоростей

v x— ц0 — Дц.

315

При повороте влево включается фрикцион Тогда благодаря наличию паразитной шестерни в приводе от вала б к валу а послед­ ний будет вращаться с той же скоростью, что и при повороте впра­ во, но в обратную сторону.

В соответствии с изложенным план скоростей танка при пово­ роте с радиусом R = Rp может быть представлен схемой, приве­ денной на рис. 132. Из плана скоростей следует, что

-316

Так как механизм поворота танка T-V1 имеет двухступенча­ тый редуктор в дополнительном приводе и, следовательно, обес­ печивает два значения Дц, то на каждой передаче будет два

может быть представлена прямой линией, пересекающей ось ординат в точке — (рис. 133).

Йр (

На рис. 133 зависимость /?р = /(г> 0) получается при включе­

нии фрикциона Ф., и зависимость Rp ~ f ( v 0) — при включении

Рассмотрим кинематику механизма при прямолинейном движе­ нии танка. Угловые скорости водила первого и второго ряда будут-

317-

Т а к к а к

ш

1

318

Величина Дн на любой передаче при данной шл величина по­ стоянная.

Скорость прямолинейного движения танка можно также вы­ разить следующей формулой:

сравнению с диапазоном, который был бы обеспечен при неподвиж­ ных солнечных шестернях. Действительно

случае солнечная шестерня второго .планетарного ряда будет вра­ щаться в ту же сторону с удвоенной скоростью по отношению к скорости вращения при прямолинейном движении.

•В соответствии с этим скорости забегающей и отстающей гусе­

319