Баланс мощности колесной машины

Ко

Р — Р 4-P-L-P4-P

(136) (137) 435

'КО KD / I 'Г»'

^PJ~r^Pr

:-:- р. — I

Для случая движения без тяговой нагрузки (Рчр — 0)

Р,, -! Р ИЛИ Р _П — Р

-P_w называется избыточной силой тяги.

где разность Pw
28*

При установившемся движе-
нии (jPj=0) вся избыточная си-
ла тяги расходуется на преодо-
ление сопротивления дороги
Р_ко—P_W=Pф • Приближенно счи-
тая для малых углов cos а«1,
можно записать, что i|)=/±sin а
или i|3=f-f t, где i=tga»sina —
величина уклона дороги в сотых
долях или процентах. Угол пре-
одолеваемого подъема определит-
ся из формулы:

sin a = г|з — f. (138)

Тяговый баланс автомоби-
ля в графическом виде (рис.
303) представляет зависимость
PKo=f{v). Суммирование орди-
нат сил Р/с, Рг, Р w определяет кривую суммы сил сопротивлений дви-
жению автомобиля с постоянной скоростью (Р}=0) вида Pfc-j-P,-}-

Разница ординат Рко—(Pjc-\-Pi-\-Pw) для заданной скорости есть
сила Pj, которую можно преодолеть при разгоне автомобиля.

Пользуясь графиком тягового баланса, определяют соотношение
между полной окружной силой колес и силами сопротивления движению
машины, находят возможное ускорение разгона, максимальное сопро-
тивление дороги, которое может преодолеть машина, ее максимальную
скорость Умакс.

Максимальная скорость движения определяется точ-
кой А пересечения кривых P_Ko—f(v) и Р/_с+Р»-(- P_w—f(v)
при Pj=0.

Баланс мощности дает количественную характеристику затрат мощ-
ности на преодоление различных сопротивлений, возникающих при ра-
боте машины.

Если обе части уравнения (130) тягового баланса по толкающей
силе (кН) умножить на поступательную скорость v (м/с), то получим
уравнение баланса мощности, перенесенной ведущими колесами на ос-
тов машины (кВт):

W_Deр = Р* v = ± Nj ± N_t + N_w + N_f+ AU (139)

где ЛГ_Пер = ^^>вУ—мощность, видоизмененная колесами в поступательное движение и пе-
ренесенная на остов машины; ±Ni = G' sin a f — мощность, израсходованная на увели-
чение потенциальной энергии машины на преодоление подъема (+) или возвращенная
через остов колесам при спуске (—); ±Nj = PjV — мощность, аккумулированная
машиной прн разгоне (+) или подведенная к затормаживаемым колесам (—); N_w=
= k_wFv³ — мощность, затрачиваемая на сопротивление воздуха; Nf = Pj v — мощность,
затрачиваемая на сопротивление ведомых колес качению; N_Kp = P_KVv — тяговая мощ-
ность, перенесенная на агрегатируемую машину, орудие или прицеп.

Аналогичным образом из уравнения (134) определяется баланс
мощности (кВт) по полной окружной силе, подведенной к ведущим ко-
лесам (за исключением мощности буксования Mcoso):

P_K0v-Ma>^- = Mu(l-s₆)=± N. ± N_t N_w + N_fe -f N_Kp, (140)

Vx г Vs

где Nf_C — мощность сопротивления всех колес машины качению.

При движении нормальные реакции опорной плоскости изменяют-
ся под действием сил и моментов, приложенных к машине.

Для определения нормальных реакций на колеса машины 4X2 в
общем случае ускоренного движения и без учета сопротивления ка-
чению колес составим уравнение проекций сил на опорную плос-
кость и на плоскость, нормальную к ней, а также уравнение моментов
относительно точки С проекции центра переднего колеса на опорную
плоскость (см. рис. 302,а):

ЪР_Х =P_W± Pj ± G' sin а — Р_в = 0;

2Р_г = R_z + Я; — G' cos а = 0;

■ h_w и продольный снос нормальной реакции в = 0

(148) (149) (150)

(151)

2М„ = aG' cos а f (Р ± P. ± G' sin a)h — R,L -

принимая, что /г;
(см. рис. 301).

Из уравнений (145), (146), (147) следует:
P_B = P_W±P,±G' sin а;
= С cos а — R_z-
aG' cos се + Р_в h — R_ZL — Р_в г_л = 0,
откуда

D _ ^aG ' cos «+ Р_в № — ^га)

Заменив для случая максимальной толкающей силы по сцеплению
Pt^tpRz, получим:

_D aG' cos 9. + <fR_z (ft — г_д)

--------------- 1---------------- '

R_ZL — tpR_z (h—Гд) = aG' cost*,
aG' cos a aG' cos a

(152)

L — q>A + фл_д
Из уравнения (149), (152)

R' = G' cos a — R = G' cos a

L + <f(r„-h)

aG' cos a

L — (fh+ фл_д
G' cos «[I — a -f ф (г_д — ft)]

(153)

Z.+ф(/-д —/i)

Из формул (152), (153) следует, что нормальные реакции дороги
иа колеса движущейся машины зависят от ее конструкции и условий
движения. Конструктивными параметрами, оказывающими влияние на
реакции R_z и являются продольная база L, продольная а и верти-
кальная h координаты центра тяжести и сила тяжести G' машины.

Условия движения определяются углом подъема или уклона а и
коэффициентом сцепления ср.

Изменения реакций опорной плоскости на колеса движущейся ма-
шины определяются коэффициентами продольного перераспределения
нагрузки m и которые представляют собой отношения реакций опор-
ной плоскости на колеса в общем случае движения к их значениям для
неподвижной машины, стоящей на горизонтальной опорной поверхно-
сти. Из определения и формул (144), (152), (153) следует:

(145) (146) = (И7)

L cos a

■й)1

1П=:----------- —; (1о4)

L ф (Гд — h)

m_x

a cos а [/. — a -- ф (г_д -

(155)

(L - a) [L + ф (г_д - Л)1

Дата добавления: 2014-10-31