- •Радиусы качения колеса
- •Образование силы тяги на ободе колеса
- •Скорость движения машины
- •Откуда скорость
- •Силы сопротивления движению машины
- •Сила сопротивления качению
- •Сила сопротивления подъему
- •Мощность затрачиваемая на преодоление автомобилями подъема равна:
- •Для легковых автомобилей
- •Силы инерции
- •Тяговый баланс
- •Динамическая характеристика и динамический паспорт
- •Мощностной баланс
- •Проходимость лесотранспортных машин
- •Определение опорных реакций колесных машин
- •Определение центра давления гусеничных машин
- •Определение координат центра тяжести колесных и гусеничных машин
- •Устойчивость автомобиля (трактора)
- •Поперечная устойчивость
- •Устойчивость при повороте
- •Занос передних и задних колес
- •Основы общей динамики лесотранспортных машин.
- •Определение нагрузок на элементы ходовых систем
- •Типы трансмисии и основные требования к ним
- •Механические коробки передач
- •Установление передаточных чисел
- •Карданные передачи
- •Кинематика и статика дифференциала
- •Привод к ведущим колесам (самоподготовка)
- •Механизмы поворота гусеничных машин
- •Муфты поворота (бортовые фрикционы)
- •Одноступенчатые планетарные механизмы поворота (тт-4)
- •Силы и моменты, действующие на гусеничный трактор при повороте
- •Основные параметры механизмов поворота
- •Гидростатические (гидрообъемные) передачи
- •Гидродинамические муфты
- •Характеристика гидромуфты
- •Гидродинамические трансформаторы
- •Характеристики трансформатора
- •Конструкция рулевых механизмов (самоподготовка)
- •Тормозная система лесных машин (самоподготовка)
- •Определение основных тормозных параметров
- •Приводы управления тормозами
- •Силы, действующие на тормозные колодки при торможении
- •Ходовая часть колесных машин
- •Подвеска колесных и гусеничных машин
- •Плавность хода и характеристика подвески
Для легковых автомобилей
Fw=0.78∙Ba∙Ha , (28)
где Ba – наибольшая ширина автомобиля, м.
Произведение KwFw называют фактором обтекаемости и обозначают буквой W:
W=KwFw (29)
Мощность, необходимая для преодоления сопротивления воздуха:
Nw=Pw∙υa/1000=W∙υ3a / 1000 (30)
Равенства (26) и (30) справедливы при движении автомобиля в неподвижной воздушной среде. При наличии встречного или попутного ветра в них вместо абсолютной скорости υa следует учитывать скорость автомобиля относительно движущегося воздуха: Pw=W(υa±υw)2 , (31)
где υw – скорость ветра в м/с, (+)– встречный, (-) – попутный.
Следует отметить, что вводить в тяговые расчеты силу Pw имеет смысл только при относительно высокой скорости движения υa>20..25 км/ч (5,5…7,0 м/с).
СИЛА СОПРОТИВЛЕНИЯ, СОЗДАВАЕМАЯ
ПРИЦЕПАМИ (сила тяги на крюке)
Сопротивление Pкр, создаваемое прицепами, волочением деревьев или какими-либо рабочими орудиями определяется зависимостью:
Pкр = ƒпр∙Gпр∙Cosα Gпр∙Sinα , (32)
где Gпр – полный вес прицепа с грузом;
ƒпр – коэффициент сопротивления качению прицепа, зависящий от типа и состояния пути, а также конструкции ходовой системы.;
α – угол подъема (уклона).
Силу тяги на крюке обычно измеряют динамометром. Чтобы связать силу тяги на крюке с мощностью на ободе колеса (ведущей звездочке у гусеничных машин) и далее с мощностью на валу двигателя, пользуются зависимостью:
Pкр = 1000Ne∙ηтр∙ηг / υа - ƒGаCosα iGа , (33)
где Gа - вес автомобиля (трактора);
ηтр - КПД трансмиссии; ηг - КПД гусеницы;
i = tgα ≈ Sinα – подъем (уклон) пути.
Зависимость (33) выражает силу тяги на крюке в функции мощности двигателя на прямых участках пути при установившемся движении с постоянной скоростью. Из равенства (33) следует: сила тяги на крюке тем меньше, чем больше υа и чем больше второе слагаемое правой части - суммарное сопротивление дороги. Когда Gа(ƒ∙Cosα±i) станет равным 1000Ne∙ηтр∙ηг/υа , сила тяги Pкр будет равна нулю. При вычислении касательной силы тяги Pк следует учитывать, что сила тяги на крюкеPкр меньше силы тяги Pк на величину суммы сопротивлений движения самого трактора Gа(ƒ∙Cosα±i), т.е.
Pкр = Pк - Gа(ƒ∙Cosα±i) (34)
Рисунок 3 Схема сил, действующих на волочащуюся часть пачки деревьев (хлыстов)
При работе на горизонтальном участке пути при установившемся движении
Pкр=Pк - ƒ∙Gа (35)
Несколько иная методика определения Ркр для трелевочных машин.
Определим силу тяги на крюке трелевочного трактора, движущегося равномерно на подъем с пачкой. Для этого рассмотрим равновесие волочащейся части пачки. На волочащуюся часть пачки (рисунок 3) действуют силы:
Pкр – сила натяжения троса;
N – нормальная реакция грунта;
Gпгр – вес волочащейся части деревьев.
F – сила сопротивления волочению.
Спроектируем все силы соответственно на оси Z и X:
ΣZ=N-GпгрCosα + PкрSinβ=0 (36)
ΣX=PкрCosβ-GпгрSinα - F=0 (37)
Из равенства (36) следует:
N=GпгрCosα-PкрSinβ (38)
а сила сопротивления волочению определится: F=ƒвол∙N (39)
Решая равенство (37) с учетом равенств (38) и (39) относительно Pкр получим:
Pкр=Gпгр(Sinα+ƒвол∙Cosα) / (Cosβ+ƒвол∙Sinβ) (40)