Агротехнические показатели трактора. Продольная устойчивость трактора. Статическая устойчивость от опрокидывания, страница 16

Арочные шины устанавливают на тракторы и машины, предназначенные для работы в условиях бездорожья.

Пневмокатки имеют площадь отпечатка в 2,5-3 раза большую, чем тороидные шины. Применяют их только на специальных машинах, работающих в очень сложных условиях бездорожья. Они бескамерные, давление воздуха в них 0,02-0,1 МПа. При движении по дороге с твердым покрытием пневмокатки создают высокое сопротивление качению, поэтому их не применяют на тракторах и дорожных автомобилях.

Опорно-сцепная проходимость зависит не только от типа шины, но и от рисунка протектора (рис. 8.22). Чем рельефнее рисунок протектора, тем выше сцепные свойства шины. При чрезмерном расчленении рисунка нарушается равномерность качения колеса на дороге с твердым покрытием. Вследствие ударов грунтозацепов об опорную поверхность возникает вибрация колеса и увеличивается сила сопротивления качению. Эффект примерно такой же, как при езде на гладкой шине по дороге с мелкими неровностями.

Рисунок 8.22 - Рисунки протектора шин высокой проходимости (а) и дорожных шин (б)

Рисунок протектора характеризуется коэффициентом насыщенности, который представляет собой отношение площади выступающих частей к площади впадин. Коэффициенты насыщенности рисунка протекторов шин разного назначения следующие: дорожного 0,6-0,8; универсального 0,5-0,7; вездеходного 0,5-0,6. Шины с универсальным рисунком протектора устанавливают на автомобилях, эксплуатируемых в разнообразных дорожных условиях, с вездеходным — на тракторах и автомобилях, используемых главным образом на грунтовых дорогах.

Площадь пятна контакта с почвой можно увеличить, изменяя основные размеры колеса: диаметр и ширину. С целью повышения проходимости предпочтительно увеличивать диаметр и снижать давление воздуха в шине. С увеличением ширины растет горизонтальная деформация почвы, усиливается бульдозерный эффект и повышается сопротивление качению. При снижении давления в шине площадь пятна контакта увеличивается за счет увеличения его длины при неизменной ширине, которая определяется шириной протектора шины. Помимо этого, при увеличении диаметра колеса снижается коэффициент сопротивления качению f.

Из условий универсальности, т. е. способности колесных тракторов к движению в условиях бездорожья и по шоссе без существенного снижения тягово-сцепных свойств, на них устанавливают пневматические шины с регулируемым давлением воздуха.

Влияние на проходимость параметров гусеничного движителя. Взаимодействие гусеничного движителя с почвой по характеру физических процессов не отличается от взаимодействия колеса с почвой. Разница состоит в количественных параметрах этого процесса, главной характеристикой которого является соотношение между силами сцепления и сопротивления качению.

Пятно контакта гусеницы с почвой по ширине приблизительно равно, а по длине в несколько раз больше пятна контакта колеса с почвой. Смещение центра давления под действием тяговой нагрузки назад относительно середины опорной поверхности гусеницы снижает бульдозерный эффект. Поэтому коэффициент сопротивления качению по слабонесущему грунту гусеничного движителя ниже, чем колесного.

При чрезмерном смещении центра давления назад относительно середины гусениц эпюра давлений приобретает вид треугольника. Вследствие этого давление под задним опорным катком увеличивается в 2-3 раза по сравнению со средним статическим давлением. Это вызывает образование глубокой колеи, увеличение сопротивления качению и снижение сцепления и в итоге снижение проходимости.

Показатели сцепных свойств гусеничного движителя на слабонесущих грунтах в целом выше, чем колесного, потому что больше площадь взаимодействия движителя с почвой, меньше давление на нее.