Подрессоренная масса агрегата включает в себя массу таких узлов, вес которых передается на движитель через подвеску кузова с грузом, водителем и пассажирами, двигателя, трансмиссии, а также массу навесного рабочего и технологического оборудования. Совокупность этих элементов рассматривается как твердое тело с массой тпд, сосредоточенной в центре масс и имеющей две степени свободы — перемещение в вертикальном направлении и угловые перемещения в продольной вертикальной плоскости.
Неподрессоренные массы — это массы переднего т1 и заднего т2 мостов, вес которых не передается через упругие элементы подвески. Для них характерна одна степень свободы — вертикальное перемещение.
Динамическая схема конкретного колесного трактора определяется его конструкцией и отличается количеством элементов подвески. У колесного трактора иногда применяют подвеску переднего моста. Плавность хода обеспечивается только эластичностью пневматической шины. Расчетная схема и основные положения плавности хода автомобиля могут быть распространены и на колесный трактор.
Плавность хода зависит от соотношения подрессоренных и неподрессоренных масс и частот их собственных колебаний. Чем больше разница между этими параметрами, тем выше плавность хода машины.
8.5.4. Мероприятия по повышению плавности хода трактора
Ход подвески. Основной параметр подвески, определяющий плавность хода машины, — ее максимальное перемещение. Оно зависит от расстояния между верхним и нижним ограничителями. График, выражающий зависимость деформации упругого элемента подвески от приложенной статической нагрузки, называют характеристикой подвески (рис. 8.16).
Верхний ограничитель хода препятствует излишнему прогибу (деформации) упругого элемента под действием чрезмерно высокой статической или динамической нагрузки на подвеску, а нижний предотвращает возможность отрыва упругого элемента от его опорной поверхности при чрезмерной разгрузке подвески. На характеристике можно выделить три участка. Два из них — ход отбоя fот и ход сжатия fсж. Еще один участок — разность между статическим ходом fст и ходом отбоя fот, характеризующая минимальное предварительное поджатие упругого элемента силой Fmin, которое обеспечивает контакт между остовом машины и упругим элементом подвески.
Рисунок 8.16 - Приведенная характеристика подвески
Ход отбоя foтравен перемещению оси колеса от нижнего ограничителя до положения, занимаемого осью колеса при статической нагрузке Fст. Ход сжатия — это расстояние, равное перемещению оси колеса от статического положения до верхнего ограничителя.
Упругие свойства подвески оценивают по коэффициенту упругости и коэффициенту динамичности.
Коэффициент упругости
Коэффициент динамичности
Кд=Fmax/Fст, (8.7)
или
Кд=(fст+fсж)/fст=fn/fст.
Коэффициент динамичности позволяет оценить вероятность движения трактора без «пробоев» подвески, характеризуемых ударами в ограничители хода.
Основной способ повышения плавности хода состоит в применении «мягкой» подвески, которая определяется приведенным статическим ходом fст (деформацией). На рисунке 8.17 представлена зависимость изменения частоты собственных колебаний ωzподрессоренной массы от статического прогиба fст упругого элемента. Из приведенной зависимости следует, что чрезмерное увеличение хода fст приводит к появлению сверхнизких (ωz<1 Гц) колебаний, которые вызывают «морскую» болезнь у водителя.
Рисунок 8.17 - Приведенная характеристика подвески
Нелинейные характеристики. Применение мягкой подвески при движении по неровностям можетиногда приводить к пробою и вызывать удары об ограничители подвески. Чтобы этого избежать, применяют подвески с нелинейной характеристикой, в которой используются упругие элементы с переменной жесткостью. Изменение жесткости в зависимости от нагрузки может выражаться плавной или ломаной характеристикой с одним (рис. 8.18, б) или несколькими изломами. При этом малым нагрузкам Gн на подвеску (рессора 1) соответствует «мягкий» участок характеристики с углом α1. При увеличении Gн жесткость повышается (в работу включается рессора 2), соответствуя углу α2. Реализация в конструкции такой характеристики со ступенчатым изменением жесткости показана на рисунке 8.18, а.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.