Файл: Барский И.Б. Динамика трактора.pdf

Рассмотрим теперь, как влияет на колебания остова машины сухое трение, которое имеет место, например, в несмазанных, каретках гусеничных тракторов. Упруго-демпфирующая харак-

i

о.)

Рис. 121. Зависимость упруго-демпфирующей характеристики подрессоренной системы с сухим трением от:

а — перемещения; б — скорости

226

построить характеристику сил трения в зависимости от скорости деформации. На этой характеристике силы трения связаны одно­ значной зависимостью со скоростью (рис. 121, б).

На рис. 121, б сплошной линией показана характеристика сил трения для упруго-демпфирующей характеристики а'Ь'с'а", т. е. когда влияние изменения сил трения от изменения сил уп­ ругости не учитывается. Если учесть последнее обстоятельство,

сила трения максимальна и равна F Q + С1^ах. При £ = £ т а х де­ формация равна нулю, и, следовательно, сила трения равна FQ. Закон изменения силы трения в промежуточных точках зависит от характеристик колебаний подрессоренной массы.

(Передним силу трения и примем характеристику такой, какой она показана на рис. 121, б штрих-пунктирной линией. Сила трения

где Coi —среднеквадратичная упругая сила; / — приведенный коэффициент трения.

Приведенную характеристику силы трения можно линеаризо­ вать методом статистической линеаризации и представить в виде

F = K,

где

2 ( F 0 + . / C a s )

Подставляя коэффициент k в дифференциальное уравнение колебаний (110), получим

Для решения уравнения необходимо знать средние квадра­ тичные деформацию и скорость деформации упругого элемента.

Полагая, как и ранее, ускорение воздействия случайным про­ цессом с постоянной частотой, получим

В этом случае удалось в резонансном режиме уменьшить уско­ рение колебания, но в аарезонансном режиме они увеличились. Таким образом, если могут возникать высокочастотные колеба-

228

ния (короткие неровности, большие скорости движения), приме­ нять демпферы сухого трения нецелесообразно. Для малых Скоростей и длинных неровностей (до too = 8 -г- 10 1/с) они могут использоваться в подвесках тракторов.

Рассмотренная выше характеристика сухого трения в под­ веске гусеничной машины не удовлетворяет одному из требова­ ний, предъявляемых к демпферам подрессоренных систем,— она

симметрична относительно оси скорости деформации £. Известны конструкции демпферов сухого трения, где этот недостаток устранен и обеспечивается необходимая асимметрия сил тре­ ния [37].

Параметры ходовой части. Основными параметрами ходовой части гусеничного трактора, влияющими на его колебания, яв­ ляются число упругих элементов машины, расстояние между

Рис. 122. Схема многоопорной подвески

ними, расстояние между катками кареток при балансирной под­ веске или база тележек при жесткой и полужесткой ходовой час­ тях, а также число кареток. Рассмотрим последовательно все виды ходовых частей.

Рассмотрим индивидуальную многоопорную подвеску. Так же как и ранее, сначала ограничимся рассмотрением только уг­ ловых колебаний остова симметричной машины.

Дифференциальное уравнение угловых колебаний получим, составляя уравнение моментов относительно центра тяжести ос­ това машины, сил инерции, сил упругости и демпфирующих сил.

п — половина числа упругих опор.

229

Число левых и правых опор принимается одинаковым. Оцен­ ку параметров многоопорной индивидуальной подвески целесо­ образно выполнить путем сравнения ее с двухопорной, имеющей те же характеристики колебаний, что и характеристики колеба­ ний многоопорной подвески, т. е. одинаковую частоту собствен­ ных колебаний и коэффициент апериодичности. Из уравнения (119) следует, что

Коэффициент апериодичности

п

к» 2 е ?2

У П

2С ] 2 а?

п 1

Приравнивая частоты собственных колебаний и коэффициен­ ты апериодичности угловых колебаний много- и двухопорной подвески, получим

230