Різних типів гусеничного рушія.

Для більшості сільськогосподарських тракторів середнє значення тиску на грунт рср = 0.035 ... 0,06 МПа, для болотоходние модифікацій, що випускаються на базі звичайних сільськогосподарських тракторів рср == 0,02 ... 0,03 МПа. для спеціальних болотоходние тракторів рср <0.02 МПа. Для порівняння зазначимо, що для чоло століття, в процесі руху спиралися щегося на землю однією ногою, рср не перевищує 0,03 МПа.

Насправді тиску гусениць на грунт часто розподіляється ються нерівномірно.

Згідно з результатами дослід ваний, гусениці передають тиск на грунт окремими активно-опорними ділянками, группирую щимися навколо опорного катка. Якщо катки розставлені настільки часто, що майже кожна ланка гусениці, що лежить на землі, знаходиться під їх безпосереднім впливом, то активно-опорною поверхнею явля ється вся опорна поверхня гусаку ниці. Згідно досвідченим даними, це досягається в тому випадку, якщо відношення кроку ковзанок, тобто расстоя ня 1к (рис. 4.4) між осями смеж них ковзанок, до кроку ланки гусені не перевищує 1,5 ... 1,7 .

Епюри залежно від положення центра тиску трактора можуть приймати наступні форми:

- Прямокутну - нормальні реакції грунту розподілені одно мірно по всій довжині опорної поверхні гусениць (рис. 4.4 а):

- Трапецієподібну - нормальні реакції грунту розподілені нерав номерно по довжині опорної поверхні гусениць (рнс.4.4 б):

- Трикутну з вершиною в передній кромці опорної поверхні гусениць - це крайня форма нерівномірної епюри, при якій тиску на грунт передаються ще всією опорною поверхнею гусениць (рис. 4.4 в);

- Трикутну з вершиною між крайніми кромками опорною з верхні гусениць - тиску на грунт передаються лише частиною опорної поверхні гусениць.

Нахил епюр при нерівномірному розподілі нормальних реакцій грунту по довжині опорної поверхні гусениць можливий не тільки в на правлінні, показаному на рис. 4.4, а й у зворотному напрямку, якщо центр тиску смешен вперед від середини опорної поверхні гусениць.

Результуюча нормальна реакція грунту повинна проходити через центр ваги фігури, що зображає епюру. Тому якщо відома епю ра, то можна визначити положення центра тиску трактора і, навпаки, за положенням центру тиску можна скласти уявлення про епюрі.

При прямокутної епюрі центр тиску трактора розташовується посередині опорної поверхні гусениць, тобто змішання центру тиску трактора одно нeлю. У цьому випадку дотична сила тяги Рк = Р_КМ-сопротивление перекатуванню трактора Рfn, = Р_FNXIN. що доведено численний вими дослідами. Чим більше змішання центру тиску, тим більше соп ротівленія коченню гусеничного трактора і менше дотична сила тяги.

Коефіцієнт змішування центру тиску гусеничного трактора vd = xd/L_ryc- Значення vd = ± 1 / L_ryc можна вважати гранично допустимим, оскільки при його перевищенні частина опорної поверхні гусениць прекра щает передавати тиску на грунт

Коефіцієнт зміщення центру тиску - основний показник, ха-теризується розподіл тисків гусениць на грунт, глибину Ь колін (осадку) гусениць. Чим менше vd, тим рівномірніше за інших рівних условиях епюра тисків.Результирующая нормальная реакция почвы должна проходить через центр тяжести фигуры, изображающей эпюру. Поэтому если известна эпю­ра, то можно определить положение центра давления трактора и, наоборот, по положению центра давления можно составить представление об эпюре.

При прямоугольной эпюре центр давления трактора располагается по­середине опорной поверхности гусениц, т.е. смешение центра давления трактора равно н>лю. В этом случае касательная сила тяги Р_к = Р_км- сопро­тивление перекатыванию трактора Р_fn, = Р_fnxin. что доказано многочислен­ными опытами. Чем больше смешение центра давления, тем больше соп­ротивление качению гусеничного трактора и меньше касательная сила тяги.

Коэффициент смешения центра давления гусеничного трактора vd=xd/L_ryc- Значение vd= ±1/ L_ryc можно считать предельно допустимым, так как при его превышении часть опорной поверхности гусениц прекра­щает передавать давления на почву

Коэффициент смещения центра давления — основной показатель, ха­рактеризующий распределение давлений гусениц на почву, глубину Ь колен (осадку) гусениц. Чем меньше vd, тем равномернее при прочих равных ус­ловиях эпюра давлений.

Тяговий баланс

Рівняння тягового балансу автомобіля при русі без причепа (Ркр = 0) на горизонтальній опорній поверхні (α = 0) має вигляд

Рк=Pw+ψG±δврGj/g

Звідси

Рк - Pw = G(ψ±δврj/g)

Різниця сил Рк-Рw в цьому рівнянні являє собою силу тяги, необхідну для подолання всіх зовнішніх опорів руху автомобіля, за винятком опору повітря. Вона пропорційна вазі G тягача. Тому ставлення (Рк-Рw)/G характеризує запас сили тяги, що припадає на одиницю ваги тягача.

33. Баланс потужності
Баланс потужності тягача являє собою рівняння, що показує, як витрачається під час роботи потужність, що розвивається тракторним двигуном. Так як потужність двигуна повинна дорівнювати сумі потужностей, затрачених на переборення різних опорів, що викають при русі, то в загальному випадку рівняння балансу потужності має наступний вигляд:

Ne=No+Nтр+Nδ+Nf±Nt±Nj+Nкр+Nпр+Nвом+Nr+Nrcoм

де Nо - витрати потужності на обслуговування систем трактора і поліпшення умов праці водія; Nтр - потужність, витрачається на подолання тертя (механічні втрати) в механізмах трансмісії трактора, що передають обертання від колінчастого вала двигуна провідним органам; Nδ-витрати потужності на буксування провідних органів; Nf- витрати потужності на кочення трактора; Nt - витрати потужності на подолання підйомів; Nj - витрати потужності на зміну швидкості руху тракторного агрегату; Nкр - тягова потужність, витрачається на переміщення робочих машин і транспортних візків, причеплених до гака трактора илн буксируваних іншим способом; Nпр - витрати потужності на подолання тертя (механічні втрати) в приводі валу відбору потужності; Nвом - витрати потужності на обертання механізмів, що приєднуються до валу відбору потужності; Nг - потужність, витрачена в приводі гідросистеми відбору потужності активних робочих органів сільськогосподарських машин; Nrсом - витрати потужності на обертання гідрофіцірованних робочих органів сільськогосподарських машин.

Динам ічний фактор.

Рівняння тягового балансу автомобіля при русі без причепа (Ркр = 0) на горизонтальній опорній поверхні (α = 0) має вигляд

Рк=Pw+ψG±δврGj/g

Звідси

Рк - Pw = G(ψ±δврj/g)

Різниця сил Рк-Рw в цьому рівнянні являє собою силу тяги, необхідну для подолання всіх зовнішніх опорів руху автомобіля, за винятком опору повітря. Вона пропорційна вазі G тягача. Тому ставлення (Рк-Рw)/G характеризує запас сили тяги, що припадає на одиницю ваги тягача. Це вимірювач динамічних, зокрема тягово-зчіпних, властивостей тягача, що називається динамічним фактором тягача.

Таким чином, динамічний фактор тягача:

D=(Pк-Pw)/G=[(Мк ітр ηтр)/rк – kwpвFV²]/G

Цей фактор визначають на кожній передачі в процесі роботи двигуна з повним навантаженням

З виразу Рк - Pw = G(ψ±δврj/g) випливає, що між динамічним фактором і параметрами, що характеризують опір дороги і інерційні навантаження тягача, існують такі залежності:

D=ψ ± δвр j/g - при несталому русі

D=ψ - при сталому русі (j= 0)

За допомогою динамічного фактора (внаслідок його відносності) можна порівнювати тягово-зчіпні і розгінні властивості різних автомобілів незалежно від їх вантажопідйомності і ваги.

Із залежності D=(Pк-Pw)/G=[(Мк ітр ηтр)/rк – kwpвFV²]/G випливає, що динамічний фактор залежить від швидкісного режиму тягача - частоти обертання двигуна (його крутного моменту Мк) і включеної передачі (передавального числа iтр трансмісії).

Визначення маси тягача

При визначенні маси тягача слід розрізняти конструктивну (суху) і експлуатаційну (повну) масу.
Під конструктивної мається на увазі маса тягача в незаправленого стані, без водія, інструментів, додаткового обладнання.
У експлуатаційну масу входить маса паливо-мастильних матеріалів, охолоджуючої рідини, інструменту, а також маса водія.
Значення експлуатаційної маси визначається виходячи з припущення, що середнє опір при роботі тягача одно номінальному зусиллю на гаку

де - Коефіцієнт можливої ​​перевантаження, ;
- Номінальне зусилля на гаку (так само тягового опору), ;
- Коефіцієнт завантаження провідних коліс (або частка експлуатаційної маси, що припадає на провідні колеса тягача) при рівномірному русі, для гусеничних тягачів ;
- Коефіцієнт зчеплення базової машини з обладнанням, для промислових тракторів ;
- Коефіцієнт опору пересуванню тягача, який визначається характером поверхні пересування, ;
- Прискорення вільного падіння, .

Обчислення значення експлуатаційної маси необхідно зіставити з масою тягачів відповідногокласу тяги

де - Маса базової машини (Т-180), .
Масу робочого обладнання, що агрегатується з тягачем, обчислюють у залежності від експлуатаційної маси. У разі бульдозерного обладнання на гусеничному тягачі

(3)