Ведущий момент и касательная сила тяги

Ведущим колесом называют колесо оси которого кроме нормальной нагрузки Gн и реакции остова Fk приложен ведущий момент Мв под действием, которого в пятне контакта колеса с почвой образуется движущая сила. Касательная сила тяги Рк

Рк=Мв/Чд или Рк=Pf+Pкр

Сила сопротивления колесной машины P_f=P_fn+P_fk=G_nfn=G_3fk

Где P_fn+P_fk силы сопротивления качения ведомого и ведущего колеса.

При движении коэффициента сцепления движителей с нагрузкой ϕ_к определяют по формуле ϕ_к= P_kϕ/ Gн, где Gн нормальная нагрузка приходящая на ведущие колесо, P_kϕ максимальная касательная сила тяги по сцеплению зависит от ϕ_{к .} Наименьшее значение ϕ_к=0.1 для обледенелых дорог, а для асфальтобетонных покрытий ϕ_к=0.7-0,8 КПД ведущих колеса ŋ_к=ŋ_б*ŋ_f где ŋ_б кпд буксования, ŋ_б= (1-б), ŋ_f – кпд учитывающий потери на касание

Сцепление с почвой, буксование и КПД колеса

Эфективность ведущих колес оценивается прежде всего по их способности к сцепления с опорной поверхностью, для обеспечения силы тяги(Pk)Теоретически при любом значении Pk происходит проскальзывание и буксование ведущих колес, т.е. снижение скорости движения оценивают коэффициент буксования δ=(Vt-Vd)/Vt зависимость коэффициента буксования от касательной силы тяги Pk можно представить в следующем виде.

Сила тяги соответствует Т.А. на зависимости δ=f(Pk) называется максимальной силой тяги по сцеплению Pkϕ, а соотвествующее ей буксование предельной δкр

В целом тягово- сцепные свойсва МЭС оцениваеют не только силами Ркϕ и Ркд, но и безразмерными показателям коэффициентом сцепления ϕ, ϕ= Р_кϕ/G_k

G_k вертикальная нагрузка на ведущие колеса отсюда

Р_кϕ = ϕ_cy*G_cy ϕ_cy=P_k/G_cy

ϕ_cy изменяется от 0 до 4 и находиться в пределах от 0.3 до 0.8.

Для совместной оценки силовых и скоростных потерь у Ведущего колеса используют Кпд колеса ŋ_к=ŋ_б*ŋ_f где ŋ_б и ŋ_f учитывает потери на качение и буксование.

Способы снижения вредного воздействия движителя на почву.

Снижение влияния уплотняющего воздействия движителей с.х техники на почву возможно оп трем путям.

1 Технологическому э то содержание технологии возделывания с/х культур включая уменьшение числа проходов (примениением комбинированных агрегатов минимальную обработку почв и использование перегрузочной технологии и т.д)

2. Агрономическому – этот способность почвы противостоять уплотняющим и сдвигающим нагрузкам благодаря большому количеству, органических удобрений, выполнение полевых работ в лучшие агротехнические сроки , а так же качественное выполнение почвообрабатывающих операций.

3. Конструктивному – это совершенствование тракторов, с/х машин и их движителей; уменьшение массы тракторов и с/х машин применение дополнительных колес или мостов тракторов прицепов, а так же применение гусеничных тракторов.

Однако гусеничные такртора имеют ряд недостатков (тихоходность, нецелесообразность использования на дорогах с твердым покрытием )

Применение на колесных тракторах сдвоенных шин , а дополнительных Ведущих мостов, а так же шин имеющих сверхнизкое давление позволяет решать вышеуказанную проблему ( в недостаточной степени) Поэтому с 1960 года начались проводиться исследования на альтернативные движители для снижения давления на почву

Физиком механические свойства почвы и движителя МЭС.

Основные физико механические свойства почвы характеризуются ее структурой и гранулированным составом, плотностью, твердостью и влажностью. Механические свойства почвы зависят от его физического состояния и определяются деформацией. Возникающей под действием приложенных к ней сил. Колесо и гусеница воздействует на почву подвергают ее деформации сжатия и сдвига. от способности почвы выдерживать эти нагрузки зависит глубина колеи и сопротивления качению. Поэтому Основные механические свойства почвы это сопротивления сжатию и сдвигу. Эти сопротивления обусловлены в основном силами сцепления частицу почвы между собой и трением между частицами.

Сопротивление почвы сжатию и сдвигу зависит от ее механической прочности, которая в значительной мере определяется твердостью и влажностью почвы.

При работе МЭС его движители деформируются. Выделятся 4 вида деформации радиальную (нормальную) поперечную (боковую), окружную и угловую

Радиальная деформация измеряется нормальным прогибом шины hн, статический радиус колеса Zcт определяется как Zст= Z₀- h_н

В результате образуется пятно контакта площадью F. Оно зависит не только от радиальной деформации, но и от деформации почвы.

40% Полная работа сжатие шины затрачивается на деформации. Ее материала и 60% на сжатие воздуха. Различают шины низкого среднего и высокого давления. Чем выше давление воздуха в шине, тем больше давления колеса на почву с учетом ускорений работы на тракторах применяют шины низкого давления, а на автомобилях высокого и среднего

Тяговые свойства МЭС с 4 мя ведущими колесами.

Все способы повышения тягово сцепных свойств тракторов и автомобилей основаны на изменение трех факторов: распределение сцепного веса (этот вес приходиться на все сцепные колеса) – параметры ходовой системы ; - параметров силового привода.

1. Изменение сцепного веса возможно за счет применения балласта или настройки навесной системы или ее гидравлической части балансировки увеличить сцепной вес трактора или изменить распределение его по осям.

Так на многих универсальных пропашных тракторах при работе с навесными машинами грузы следует навешивать впереди радатора их навешивают так же на передние и задние колеса. На гусеничные тараторы балласт применяется реже, и крепиться впереди. Прирост усилия за счете балласта составляет до 30 % сцепной вес трактора можно эффективно увеличить за счет применение ГСВ и настройки навесной системы.

Однако бесконечно увеличивать сцепной вес невозможно при этом интенсивно увеличивается силы сопротивления качению Pf и снижается интенсивность Pk

За Т.А. сила Рк растет незначительно а Pf увеличивается интенсивно

Рf=Pk-Pкр

2. Изменение параметров ходовой части системы заключается в подборе шин, давления Воздуха, сдваивание колес, применение гусениц различной ширины, полугусеничного хода, дополнительных почво зацепов.

3. Изменение параметров силового привода сводиться главным образом к включению нескольких ведущих мостов или блокировки несменного дифференциала

Пример если у МТЗ – 80 вед мост задний касательная сила тяги по сцеплению Ркϕ

Ркϕ= G₃*ϕ₃

Φ коэффициент сцепления ведущих колес с почвой.

МТЗ – 82

Ркϕ= G₃*ϕ₃+ G_n*ϕ_n В данном случае сила тяги увеличивается на 30%

Дата добавления: 2014-11-24; просмотров: 710; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!