5.1.1. Движение по горизонтальному участку пути

В этом случае обычно определяется возможная максимальная транспортная скорость передвижения v_max при принятых дорожных условиях, т.е. при известном f₀.

Пользуясь схемой (рисунок 5.3) определяем :

, (5.13)

R_г= 84,7+21,18 = 105,88 кН .

F_T = F_S = ƒ_o∙ R_г (5. 14)

где f₀=0,25;

F_T = F_S = 0,25∙105,88 = 26,47 кН

Рисунок 5. 3 – Схема сил действующих на машину при транспортном передвижении по горизонтальному участку пути.

, (5.15)

м/с.

Рассчитанное значение v_max сравниваем с максимальной транспортной скоростью v_T, базовой машины. На основании обзора v_T = 1,31 м/с [3]

Должно выполнятся условие:

v_T  v_max. (5.16)

1,31<1,9 .

5.1.2. Движение в гору.

При данном расчётном положении определяется максимальный угол подъёма , который может преодолеть проектируемая машина на первой транспортной передаче v_T при принятых дорожных условиях, т.е. при известных f₀ и _сц.

Для расчёта используем рисунок 5 .4

Из рисунка 5. 4 следует, что:

, (5.17)

R_Г=(84,7+21,18)∙cos10^o==103,76кН .

Сопротивление передвижению:

, (5.18)

Рисунок 5. 4 – Схема к определению максимального угла подъёма.

Сопротивление передвижению

; (5.19)

Проектируя силы на ось Х, получим выражение для F_T.

F_т =(G_т + G_p)(sin  + f_o cos ); (5.20)

В уравнении (5.20) две неизвестных – F_T и . Для того чтобы машина преодолела подъём с углом  на скорости v_T, двигатель должен иметь мощность Р_дв , позволяющую получить силу тяги F_T т.е.:

F_т = (P_дв – P_доп^дв)η_тр η_х /v_т; (5.21)

где v_т – скорость на 1-й передаче равно 1,12 км/ч, или 0,32 м/с [3].

F_т = (58,8 – 2,12)0,8 0,88 /0,32 = 124,6

Приравняв правые части уравнений (5.20) и (5.22), получим уравнение, решив которое относительно  определим искомый максимальный угол подъёма из условия полной загрузки двигателя.

124,6= (5.22)

Разделим данное уравнение на 26,47.

Получим:

4,7= 4 sin  + cos 

cos = -4sin +4,7

Дискриминант получился равен нулю. Это означает, что по мощности двигателя машина может преодолевать углы, равные 90º.

Далее необходимо выполнить проверку по условиям сцепления (проверка на отсутствие сползания).

Сила тяги по сцеплению в данном случае определяется следующим образом:

F_т^сц=(G_т + G_p) _сц сos  ; (5.23)

Приравняем правые части уравнений (5.20) и (5.24) и после преобразований получим :

(G_т + G_p)(sin  + f_o cos )=(G_т + G_p) _сц сos  , (5.24)

, (5.25)

Отсюда:

. (5.26)

Разделив обе части на сos , получим выражение для определения максимального угла подъема по условиям сцепления движителя с грунтом :

, (5.27)

α=arctg( ) , (5.28)

α=arctg(0,6 – 0,25 ) = 19 .

Искомым углом является меньший из двух значений. Принимаем  = 19⁰ .