Силы действующие на трактор

G –сила тяжести (вес) трактора, kH;

P_к– касательная сила тяги, kH;

P_кр – сила тяги на крюке, kH;

P_f – сила сопротивления качению, kH;

P_w - сила сопротивления воздуху, kH;

P_j – сила инерции, kH;

P_i – сила сопротивления (преодоления) подьему, kH;

M_e – крутящий момент на коленчатом валу двигателя, H · м;

M_к- крутящий момент, подведенный к оси колеса, H · м;

L – база трактора, м;

a – продольная координата центра тяжести, м;

h – вертикальная координата центра тяжести, м;

r_д – динамический (силовой) радиус колеса (плечо приложения P_к ), м;

У_К, У_П – соответственно, вертикальные реакции почвы на колеса, кН;

а_2,а₁ – смещение вертикальной реакции опорной поверхности от оси колеса, м;

х_д – смещение центра давления от середины гусеницы, м;

а₀ – смещение центра тяжести от середины гусеницы, м;

L_r – длина опорной поверхности гусеницы, м;

X_П – лобовое сопротивление гусеницы, кН;

h_кр- высота точки приложения силы тяги на крюке, м;

Мощность двигателя по формуле:

где M_e – крутящий момент на коленчатом валу двигателя, H · м;

где - угловая скорость коленчатого вала двигателя, с^-1;

Величина касательной силы тяги может быть определятся по формуле:

где – динамический (силовой) радиус колеса (плечо приложения P_к ), м.

Величину касательной силы тяги по двигателю можно определить по формуле:

где - крутящий момент, подведенный от двигателя к оси ведущих колес;

где передаточное число трансмиссии;

КПД трансмиссии;

где мощность, подведенная от двигателя к оси колеса;

Тяговое сопротивление на крюке определяется по формуле:

где удельное сопротивление орудия, Н/м;

В – ширина захвата орудия, м;

Сила сопротивления качению определяется по формуле:

где f – коэффициент сопротивления качению;

– нормальная реакция опорной поверхности почвы;

Сила сопротивления воздуха определяется по формуле:

где k – коэффициент обтекаемости;

F=BH, лобовая поверхность, м²; скорость движения, м/с;

где масса машины, Н;

j – ускорение, м/с²; коэффициент учета вращающихся масс;

Сила сопротивления подъему определяется по формуле:

Величина, развиваемой движителем касательной силы тяги расходуется на преодоление всех внешних сил сопротивления движению и выражается уравнением тягового баланса:

- уравнение тягового баланса;

где - сумма всех сил сопротивления;

Иными словами:

где

Для равномерного движения на горизонтальном участке пути:

Величина развиваемой касательной силы тяги может быть ограничена величиной силы сцепления движителя с опорной поверхностью

где коеффициент сцепления.

Таким образом уравнение движения будет иметь вид:

Основные этапы развития автотракторной промышленности

В 1752г. – Леон Шамшуренков изготовил самобеглую коляску.

В 1791г. – Иван Кулибин с конструировал 3^х колесную самокатку, которая приводилась в движение мускульной силой.

В 1877г. Немцы Отто и Ланген разработали ДВС - с этого периода начинается эра автомобилестроения.

В 1884г. В Петербурге инженером О. Костовичем был построен первый в России бензиновый двигатель с электрическим зажиганием.

В 1885 – 86г.г. Карл Бенц и Даймлер сконструировали первые автомобили.

В 1893 – 95г.г. Я. Мамин построил первую в России самоходную тележку с нефтяным двигателем.

В 1897г. В Германии Дизель изготовил первый дизельный двигатель.

Первый автомобиль в России появился в 1896г., разработанный Е. Яковлевым и П. Фрезе.

В 1889г. Крестьянин Ф. Блинов на Саратовской выставке продемонстрировал работу первого в мире парового гусеничного трактора.

А в 1899г. в Санкт – Петербурге Ипполит Романов испытал несколько электромобилей.

В мире к 1900г. было выпущено 6200 автомобилей, в России было 100.

Производство автомобилей и тракторов в России началось после 1902г. когда на ДВС было поставлено магнето.

В 1910г. Я.Мамин построил первый отечественный колесный трактор с нефтяным двигателем мощностью 25л.с.

На з – де «Руссо - Балт» в Риге (важный з – д) в 1909 ÷ 1915г.г. было изготовлено более 1000 легковых и грузовых автомобилей.

К 1917г. в России было изготовлено более 150 тракторов.

В период с 1918 по 1930 г. в СССР налаживается серийное производство тракторов и автомобилей.

В июне 1930г. вступил в строй Сталинградский ( Волгоградский) тракторный завод.

В октябре 1931г. – ХТЗ, в июне 1932г. КТЗ – начал выпуск гусеничных тракторов, К – 700 – 1970г.

В 1990г. в СССР было выпущено более 600тис. Тракторов общей мощностью около 42млн.кВт.

Эра отечественного автомобилестроения начинается с 1923г. когда с з – да АМО(г. Москва) вышел первый грузовик АМО – Ф – 15 (1,5т).

В 1925г. – Ярославский завод приступил к выпуску грузовиков Я – З с дизельным двигателем .(3т)

В 1930 – 32г. вступили в строй Горьковский и Московский автозаводы.

До 1941г. в СССР было выпущено 145,4 тыс. автомобилей, из них 136тыс. грузовиков.

В 1985г. выпуск автомобилей составил 2380шт. в т.ч. 912тыс. грузовиков.

ЮМЗ – с 1953 – 97 изготовил 60тыс. в год . В 1908110шт.

ХЗТШ – 25тыс. год. ХТЗ – 180тыс. год.

Подготовил к.т.н., доцент – Ткаченко Д.И.

15