4.2. Движение по горизонтальному участку пути

В этом случае обычно определяется возможная максимальная транспортная скорость передвижения V_max при принятых дорожных условиях, то есть при известном f_o.

Для мелиоративной машины с полунавесным рабочим оборудованием расчетная схема изображена на рисунке 4.3:

Рисунок. 4.3 – Схема сил, действующих мамашину при транспортном передвижении по горизонтальному участку пути

На схеме показаны силы, учитываемые при расчете. Для этого случая

; кН (4.15)

; кН (4.16)

, (4.17)

где η_тр – к.п.д. трансмиссии, передающей мощность от вала двигателя тягача до движителя; η_х – к.п.д. движителя.

м/с = 40,03 км/ч.

Рассчитанное значение V_max сопоставляется с максимальной транспортной скоростью V_т, указанной в технической характеристике базовой машины. Должно выполняться условие

. (4.18)

33,4 < 40,03

условие выполняется.

4.3 Движение в гору

При данном расчетном положении определяется максимальный угол подъема а, который может преодолеть проектируемая машина на первой транспортной передаче V_т при принятых дорожных условиях, то есть при известных f_o и φ_сц.

Для пояснения методики расчета мелиоративной машины с навесным рабочим оборудованием используем рисунок 4.4:

Рисунок. 4.4 – Схема к определению максимального угла подъема

Проектируя силы на ось X, получим уравнение для выражения F_т.

; (4.19)

В уравнении (4.19) два неизвестных – F_т и α. Для того чтобы машина преодолела подъем с углом а на скорости V_т , двигатель должен иметь мощность Р_дв, позволяющую получить на движителе силу тяги F_т, т.е.

; (4.20)

Приравняв правые части уравнений (4.19) и (4.20), получим уравнение, решив которое относительно α определим искомый максимальный угол подъема из условия полной загрузки двигателя. После преобразований получим:

; (4.21)

.

Заменив sinα наи возведя обе части уравнения в квадрат после преобразований получим:

_{sinα= - 0.1cosα +0.85}

=-0.1cos α+0.85

1-cos²α=0.01cos²α-0.17+0.72

1.01cos²α-0.17cosα-0.28=0

cos²α-0.16cosα-0.27=0

x₁ = аrccos ( 0,16 - / 2·1) = arccos( - 0,46) = -62º;

x₂ = аrccos( 0,16 + / 2·1) =arccos 0,62 = 51º

Уравнение (4.21) представляет собой квадратное уравнение вида ах² + bx + с = 0, где аргументом является cosα.

Решая данное уравнение получаем два корня: α₁ = -62° и α₂ = 51°.

Угол α, найденный из условия развиваемой мощности двигателя, необходимо проверить по условиям сцепления (проверка на отсутствие сползания). Сила тяги по сцеплению определяется для данного случая следующим образом

. (4.23)

Приравняв правые части уравнений (4.14) и (4.18), и после преобразований получим:

.

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

(4.24)

После решения уравнения (4.24) сопоставляются значения α, полученные при решении уравнений (4.22) и (4.24). Искомым углом α является меньшее из двух полученных значений. Принимаем α = 21,8°.