Агротехнические показатели трактора. Продольная устойчивость трактора. Статическая устойчивость от опрокидывания, страница 15

Это выражение показывает, что при прочих равных параметрах запас силы тяги прямо пропорционально зависит от длины пятна контакта колеса с почвой. Увеличение длины контакта увеличивает длину массива почвы, подверженной деформации сдвига под действием касательной силы Рк, т. е. механическую прочность.

Результаты сравнения тягово-сцепных свойств колесной и гусеничной машин при движении по дороге с покрытием и по типичному сельскохозяйственному фону (слежавшаяся пахота) приведены в таблице 8.1.

Таблица 8.1 - Значения коэффициента запаса тяговой силы разных машин для различных условий движения

Тип ходовой системы

φ

f

kт

асфальт

стерня

пахота

асфальт

стерня

пахота

асфальт

стерня

пахота

Гусеничный

0,60-0,65

0,73-0,80

0,60-0,70

0,04

0,06-0,08

0,10-0,12

15

9,1

7,6

Колесный

0,70-0,80

0,55-0,60

0,40-0,55

0,02

0,08-0,10

0,12-0,14

14/31*

6,1/4,3*

3,8/3,1*

* В числителе указано значение kтдля полноприводной машины, в знаменателе - для машины колесной формулы 4К2.

Из таблицы 8.1 видно, что на асфальтированной дороге явным преимуществом обладает колесная машина, особенно с двумя ведущими мостами. Коэффициент kт, характеризующий ее тягово-сцепные свойства, значительно выше (в 2,7 раза), чем у гусеничной машины, благодаря значительно более низкому значению коэффициента fк при сопоставимых сцепных свойствах. Даже у машины колесной формулы 4К2 тягово-сцепные свойства на асфальте в 2 раза выше, чем у гусеничной. На сельскохозяйственных фонах показатели тягово-сцепных свойств и проходимости гусеничной машины в 1,5-2 раза выше, чем у полноприводной, и в 1,75-2,45 раза, чем у машины колесной формулы 4К2.

Влияние на проходимость параметров колесного движителя. Сложность и многообразие дорожных условий, а также высокие требования к ходовым системам транспортных средств различного назначения побудили к созданию пневматических шин различной конструкции. Основными параметрами, определяющими тягово-сцепные свойства шины, считают диаметр и ширину, а их классификационным признаком — отношение высоты профиля Н к его ширине В. Для тороидных шин Н/В 0,9-1,0, широкопрофильных — 0,65-0,85, арочных — 0,4-0,6, для певмокатков Н/В=0,1-0,4.

Тороидные шины не обеспечивают высокой проходимости машин на деформируемых грунтах, потому что они работают при высоком давлении воздуха, а их радиальная деформация не превышает 12-15 % высоты профиля. Следовательно, опорная площадь тороидных шин сравнительно небольшая. Их устанавливают на дорожные автомобили.

Широкопрофильные шины обладают большей опорной поверхностью, чем тороидные (на 20-40 % при нормальном давлении воздуха). При снижении давления воздуха в допустимых пределах опорная поверхность может быть увеличена вдвое. Широкопрофильные шины с разным протектором применяют как на колесных тракторах и вездеходах, так и на дорожных автомобилях.

Арочные шины обладают в 1,5-2 раза большей опорной поверхностью, чем тороидные. В поперечном разрезе линия контакта шины с почвой имеет вид арки с прогибом вверх. Вследствие этого боковое выдавливание почвы происходит не только наружу (за кромку шины), но и внутрь — под шину. Благодаря этому, а также из-за большей опорной поверхности глубина колеи от арочной шины меньше, а проходимость выше в сравнении с тороидной шиной. Для арочных шин характерны развитые почвозацепы. Шины работают при давлении воздуха в них 0,05-0,15 МПа. Столь низкое давление воздуха обеспечивает низкое давление шины на почву, вследствие чего достигается высокое сцепление при низкой вертикальной нагрузке.