Тяговая динамика колесного трактора. Савочкин В.А. - 41 стр.

UptoLike

Составители: 

41
называют силой сцепления P
φ
колеса с грунтом и в качестве коэффициента
сцепления φ
гр
колеса с грунтом принимают значение
φ
гр
= P
φ
/Y
к
. (4.12)
В справочной литературе, как правило, приводятся эти значения коэффициента
φ
гр
, а не значения φ
max
(см. рис. 4.5). Это связано с тем, что наиболее распространен в
практике испытаний метод определения коэффициента сцепления путем измерения
силы, необходимой для движения заблокированного тормозом колеса, или
измерения крутящего момента полностью буксующего колеса.
Наибольшая величина коэффициента сцепления φ
мах
при работе
сельскохозяйственного трактора на тяге с номинальной силой тяги на крюке
обычно соответствует коэффициенту буксования δ = δ
пр
= 0,10…0,40, причем,
меньшие значения этого коэффициента соответствуют гусеничному трактору, а
большиеколесному трактору. После достижения значения φ
мах
начинается
быстрое увеличение коэффициента буксования, сопровождающееся некоторым
снижением коэффициента сцепления. В связи с этим при тяговых расчетах
теоретическую кривую буксования φ = φ(δ) на участке от δ = δ
пр
до δ = 1 заменяется
прямой линией φ = φ
мах
(жирная пунктирная линия на графике рис. 4.5).
Коэффициент сцепления колеса с опорной поверхностью зависит прежде
всего от рода и состояния сцепляющихся тел - шины и опорной поверхности. На
сухих твердых и относительно ровных опорных поверхностях, где контакт шины и
опорной поверхности осуществляется лишь по внешней поверхности шины,
коэффициент φ
гр
в основном зависит от свойств опорной поверхности. Это
объясняется тем, что фрикционные свойства всех тракторных шин почти одинаковы.
Некоторое различие может быть лишь следствием неодинаковой формы и
направления рисунка протектора. Так, продольные канавки протектора увеличивают
сцепление колеса в боковом направлении, а поперечные - в продольном.
Коэффициент φ
гр
зависит также и от площади контакта, т.к. при увеличении
площади отпечатка шины возростает число микронеровностей грунта, охватываемых
отпечатком, поэтому с увеличением его площади растет и коэффициент φ
гр
.
Площадь отпечатка зависит от размеров и конструкции шины, от нагрузки на
колесо и внутреннего давления воздуха в шине p
ш
. Чем меньше давление воздуха в
шине, чем мягче шина, тем больше деформация и площадь отпечатка шины и
больше коэффициент сцепления.
Отметим, что значение реакции X
к
можно также определить из условий
равновесия колеса. Ранее было показано, что X
к
= P
ост
. В частности, для трактора с
колесной формулой 4K2, движущегося с крюковой нагрузкой P
кр
при v = const,
можно X
к
определить из соотношения
X
к
= P
ост
= P
кр
+ P
fн
, (4.13)
                                         41


называют силой сцепления Pφ колеса с грунтом и в качестве коэффициента
сцепления φгр колеса с грунтом принимают значение

                         φгр = Pφ /Yк.                                 (4.12)

       В справочной литературе, как правило, приводятся эти значения коэффициента
φгр, а не значения φmax (см. рис. 4.5). Это связано с тем, что наиболее распространен в
практике испытаний метод определения коэффициента сцепления путем измерения
силы, необходимой для движения заблокированного тормозом колеса, или
измерения крутящего момента полностью буксующего колеса.
       Наибольшая величина коэффициента сцепления φмах при работе
сельскохозяйственного трактора на тяге с номинальной силой тяги на крюке
обычно соответствует коэффициенту буксования δ = δпр = 0,10…0,40, причем,
меньшие значения этого коэффициента соответствуют гусеничному трактору, а
большие – колесному трактору. После достижения значения φмах начинается
быстрое увеличение коэффициента буксования, сопровождающееся некоторым
снижением коэффициента сцепления. В связи с этим при тяговых расчетах
теоретическую кривую буксования φ = φ(δ) на участке от δ = δпр до δ = 1 заменяется
прямой линией φ = φмах (жирная пунктирная линия на графике рис. 4.5).
        Коэффициент сцепления колеса с опорной поверхностью зависит прежде
всего от рода и состояния сцепляющихся тел - шины и опорной поверхности. На
сухих твердых и относительно ровных опорных поверхностях, где контакт шины и
опорной поверхности осуществляется лишь по внешней поверхности шины,
коэффициент φгр в основном зависит от свойств опорной поверхности. Это
объясняется тем, что фрикционные свойства всех тракторных шин почти одинаковы.
Некоторое различие может быть лишь следствием неодинаковой формы и
направления рисунка протектора. Так, продольные канавки протектора увеличивают
сцепление колеса в боковом направлении, а поперечные - в продольном.
        Коэффициент φгр зависит также и от площади контакта, т.к. при увеличении
площади отпечатка шины возростает число микронеровностей грунта, охватываемых
отпечатком, поэтому с увеличением его площади растет и коэффициент φгр.
        Площадь отпечатка зависит от размеров и конструкции шины, от нагрузки на
колесо и внутреннего давления воздуха в шине pш. Чем меньше давление воздуха в
шине, чем мягче шина, тем больше деформация и площадь отпечатка шины и
больше коэффициент сцепления.
        Отметим, что значение реакции Xк можно также определить из условий
равновесия колеса. Ранее было показано, что Xк= Pост. В частности, для трактора с
колесной формулой 4K2, движущегося с крюковой нагрузкой Pкр при v = const,
можно Xк определить из соотношения

                  Xк= Pост= Pкр+ Pfн,                              (4.13)