Определение Сопротивление качению колес

Изложенные выше рассуждения могут быть применены для определения сопротивления качению колеса по грунту. Величина этого сопротивления характеризуется моментом М, который определяется по формуле [c.445]

Ввиду необходимости иногда иметь возможность анализировать отдельные составляющие общего процесса копания дадим краткое изложение попыток подойти к этому вопросу. Известно, что при копании и заполнении ковша скрепера действуют следующие отдельные слагающие суммарного сопротивления сила резания сопротивление перемещению призмы волочения Рпр, сопротивление заполнению ковша — трению грунта, поступающего в ковш, о его днище, боковые стенки и о грунт, уже находящийся в ковше, сопротивление трению ковша о грунт, сопротивление качению колес скрепера. Определение всех этих сил, кроме сопротивления заполнению, не представляет особых трудностей, хотя большой разброс большинства составляющих вследствие быстрого их изменения под влиянием самых разнообразных факторов затрудняет, если не делает невозможным, достаточно обоснованное решение. [c.359]

Качение колеса без скольжения (пробуксовка или юз) возможно при соблюдении условия, что движущая окружная сила Р = Мд/г < f о, где f о — касательная реакции опорного элемента, предельное значение которой ограничивается силой сцепления колеса с опорным элементом, т. е. = f N (/о — коэффициент сцепления). Например, для стальных колес по рельсам /о 0,3, для автомобильных шин по чистому сухому асфальту /о =г 0,8, а по грязному сырому асфальту коэффициент сцепления падает до 0,07. Сопротивление при перекатывании тел зависит от конкретных условий качения, поэтому для определения достоверных значений плеча К или коэффициента трения качения (а равно и коэффициента сцепления /о) широко используются экспериментальные методы [c.172]

Рассмотрим определение сопротивления передвижению, вызываемое трением. Передвижение крана сопровождается трением в опорах колес, а при использовании подшипников скольжения также трением торцев ступиц колес о прилежащие детали. При качении по рельсу колес (рис. 152), нагруженных силой Grp -Ь G, в опорах колеса возникает момент трения, равный /(Grp -t- G)df2, где Grp - вес транспортируемого груза G - собственный вес тележки или крана d - диаметр цапфы [c.383]

Чтобы регулировать положение роликов относительно колонны и компенсировать неточности изготовления рамы, ось ролика можно выполнять с эксцентриситетом. При определении момента сопротивления в нижней опоре качение катков по неподвижной колонне рассматривают как качение по плоскости и, следовательно, остаются справедливыми зависимости, выведенные для качения колеса по рельсу (см. гл. 8). Тогда сила сопротивления движению катка, нагруженного силой N (рис. 173, а). [c.447]

Подвод к ведущим колесам крутящего момента на специальных колесных установках лабораторного типа и его запись. Преимуществом этого способа является возможность определения коэффициента сопротивления качению при различных режимах работы колесного движителя. [c.13]

Сопротивление, обусловленное гашением колебаний, т. е. потерями в подвеске, достаточно велико лишь у автомобилей с эффективными амортизаторами. Составляющая потерь энергии на гашение колебаний учитывается только при движении по неровным дорогам с повышенными скоростями, иногда имеет место значительное рассеяние энергии в демпфирующих элементах подвески. По аналогии с предыдущим, если при экспериментальном определении коэффициента сопротивления качению учитывались также и потери в подвеске (что часто делается, когда сопротивление находится путем записи моментов на колесах), то коэффициент [c.146]

На деформируемых грунтах, наоборот, с увеличением размеров колеса снижается давление в зоне контакта, деформация грунта, а следовательно, падает сопротивление качению. Одно- значно нельзя утверждать, что потери на деформацию грунта обратно пропорциональны площади контакта, хотя согласно результатам экспериментальных исследований с увеличением диаметра или ширины шины уменьшаются затраты мощности на образование колеи и коэффициент сопротивления качению. В зависимости от типа грунта более эффективным может быть увеличение или радиуса г колеса, или ширины В. Шины подбирают исходя из условий компоновки, массы и назначения автомобиля с учетом определенной ориентации на соответствующие аналоги. [c.188]

На деформируемых грунтах со снижением давления воздуха в шинах сопротивление качению (в отличие от недеформируемых грунтов) уменьшается. При этом чем меньше несущая способность грунта, тем больше эффект от снижения давления воздуха. Это объясняется следующим. При уменьшении давления воздуха в шине Сопротивление от ее деформирования (рш) возрастает на деформируемых грунтах большинства типов так же, как и на твердом грунте, а сопротивление на деформацию грунта (Ргр) вследствие меньшего заглубления шины в грунт (больше площадь контакта) уменьшается. При определенном давлении рш воздуха в шине (рис. 61) получается минимальная сила сопротивления качению. Для каждой шины (и автомобиля) минимальное значение силы сопротивления качению соответствует разному давлению рш воздуха в шинах (в зависимости от массы, приходящейся на колесо, жесткости шины и типа грунта). Для отечественных полноприводных автомобилей рш = = 0,03...0,07 МПа. Дальнейшее снижение давления рш не уменьшает сопротивление качению, а для некоторых автомобилей сопротивление даже несколько возрастает. [c.190]

На твердых грунтах при определенных режимах движения может возникнуть явление циркуляции мощности, на деформируемых грунтах такое явление не наблюдается. Однако на повороте подводимый к передним колесам крутящий момент резко уменьшается, а к задним увеличивается. Такое перераспределение крутящих моментов приводит к тому, что режим качения колес существенно отличается от свободного и сопротивление качению возрастает. [c.196]

Основные сопротивления движения тележки или моста крана яо рельсам создаются трением качения колес о рельсы и трением осей колес в подшипниках. Для определения этих сопротивлений рассмотрим одно колесо (фиг. 135), нагруженное силой К. [c.219]

При трогании с места. Приведенные выше формулы и графики для определения удельного основного сопротивления, полученные опытным путем, действительны только при скорости выше 10 км ч. При скорости от О (момент трогания поезда с места) до 10 км ч закономерность изменения сопротивления имеет другой характер (рис. 54). Это явление объясняется тем, что при трогании поезда с места, особенно после продолжительных стоянок, смазка постепенно выдавливается из-под подшипников. Поэтому в первые моменты трогания между шейкой и подшипником возникает не жидкостное, а полужидкостное или даже полусухое трение и коэффициент трения при этом значительно повышается. Кроме того, на увеличение сопротивления в момент трогания оказывает влияние и повышение трения качения колеса по рельсу, так как при продолжительных стоянках увеличивается вдавливание бандажа в рельс по сравнению с вдавливанием при движении. Степень повышения сопротивления при трогании зависит от длительности стоянок, причем она наиболее интенсивно увеличивается в первые 20—30 мин, от нагрузки от оси на рельс, температуры окружающей среды, состояния ходовых частей, в меньшей степени от рода смазки, так как последняя во время стоянки стекает с шейки оси. [c.88]

Независимо от того, стоит ли автомобиль на месте или движется, на него всегда действуют определенные силы. Если он неподвижен и установлен на горизонтальной площадке, на него действует сила тяжести (вес автомобиля) и силы противодействия дороги давлению колес (реакции дороги), направленные в противоположную сторону действия силы тяжести. При этом сила тяжести направлена вертикально вниз. На автомобиле, стоящем на наклонной плоскости, сила тяжести раскладывается на две составляющие, одна из которых прижимает автомобиль к дороге, а другая стремится его опрокинуть. При этом опрокидывающий момент будет тем больше, чем больше угол наклона автомобиля и выше его центр тяжести. На автомобиль, находящийся в движении, кроме силы тяжести, действуют следующие силы сила тяги, сила сопротивления качению, сила сопротивления воздуха, сила сопротивления подъему (при движении в гору), центробежная сила, сила сопротивления боковому скольжению, сила инерции (сопротивления разгону) и сила сцепления с дорогой (рис. 100). [c.157]

Каждое колесо постоянно нагружено определенной частью силы тяжести (веса) автомобиля. Под действием силы тяжести происходит деформация шин и дороги. На работу этой деформации затрачивается часть тяговой силы. Эту часть тяговой силы называют силой сопротивления качению. [c.387]

Испытания с измерением тормозного пути обходятся дорого из-за быстрого износа шин, вредного влияния резких торможений на механизмы автомобиля. Кроме того, они опасны вследствие необходимости тормозить на больших скоростях. Коэффициент сцепления, определяемый по формуле (10), изменяется непрямолинейно в зависимости от скорости. Поэтому более точным является определение коэффициента сцепления по величине наибольшего замедления движения, поскольку величина замедления пропорциональна силе сопротивления скольжению. Определение коэффициента продольного сцепления проводят как при качении колеса с проскальзыванием, так и при полном скольжении. При пользовании динамометрическими прицепами наиболее целесообразно измерять коэффициент сцепления влажного покрытия при движении автомобиля с определенной скоростью и полном торможении специального пятого колеса. [c.52]

Фиг. 70. Стенд для определения величины сопротивлений качения и смятия, отдельного колеса.

Условия передвижения безрельсовых погрузочно-разгрузочных машин по дорожному покрытию, например элект-ро-и автопогрузчиков, существенно отличаются от условий движения кранов по рельсовому пути. К числу этих специфических условий можно отнести внутреннее трение в массивных или пневматических шинах вследствие их деформаций, трение шин о дорожное покрытие, деформацию последнего, трение в подшипниках неприводных колес и между деталями подвески и др. Перечисленные факторы вызывают дополнительные сопротивления передвижению безрельсовой погрузочно-разгрузочной машины, аналитическое определение которых представляет известные трудности. Поэтому на практике влияние этих сопротивлений учитывают с помощью эмпирического коэффициента сопротивления качению значения которого принимаются из таблиц в зависимости от вида дорожного покрытия и конструкции ходовых элементов (табл. 6.5), [c.116]

Для определения тормозных сил необходимо знать величины нормальных реакций действующих на тормозные колеса. Приведенная на рис. 2.34 расчетная схема процесса торможения троллейбуса дает возможность определить перераспределение тормозных реакций. При этом будем считать, что сопротивление воздуха не оказывает влияния на распределение реакций, а силы сопротивления качению малы по сравнению с тормозными. Тогда тормозные реакции при торможении всеми колесами будут равны [c.141]

Попутно дадим определение свободного качения ( качения по инерции в литературе на русском языке). Мы будем использовать этот термин для описания качения, при котором верчение отсутствует, а касательная сила О в точке контакта равна нулю. Такая ситуация соответствует ведомому незаторможенному колесу транспортного средства, когда сопротивление качению и трение в подшипнике на оси подвески отсутствуют. Противоположной является ситуация для приводного или заторможенного колеса, которое испытывает существенное действие касательных усилий, передаваемых через площадку контакта с дорогой или рельсом. [c.15]

Установка управляемых колес с одновременным развалом и схождением обеспечивает их прямолинейное качение по дороге без бокового скольжения. При этом должно быть правильно подобрано соотношение между углами развала и схождения. Каждому углу развала соответствует определенный угол схождения, при котором сопротивление движению, расход топлива и износ шин будут минимальными. Обычно оптимальный угол схождения управляемых колес составляет в среднем 15—20% от угла их развала. Однако в процессе эксплуатации управляемые колеса часто устанавливают со схождением несколько большим, чем требуется для компенсации их развала. Это вызвано тем, что у колес вследствие наличия зазоров и упругости рулевого привода может появиться отрицательное схождение. В результате даже при положительном их развале возрастают сопротивление движению и износ шин. [c.226]

В действительности общая сила сопротивления от трения перекатываемого колеса будет несколько больше за счет появления относительного перемещения прижатых друг к другу поверхностей бандажа и рельса, что порождает дополнительную составляющую сопротивления Ка, и износа бандажей и рельсов вследствие имеющих место пластических деформаций, что создает дополнительную составляющую сопротивления /Сг. Эти сопутствующие явления значительно осложняют аналитическое определение величины сопротивления от трения качения. Поэтому она может быть определена опытным путем. [c.74]

Величина зависит от затрат на работу по сжатию пневматического колеса при качении его по недеформируемой поверхности и работу по смятию поверхности. Однако ввиду сложности аналитического определения составляющих сопротивления, для практических расчетов пользуются экспериментальными данными об общих коэффициентах сопротивления движению, зависящих от вида и состояния поверхности перемещения и внутреннего давления в шине. [c.187]

Передвижение грузов по стационарным роликам конвейера представляет собой по существу рассмотренный в 2 гл. П1 способ передвижения на колесах , при котором имеет место трение качения грузов по роликам и трение скольжения или качения в подшипниках роликов. В общем случае коэффициент сопротивления при движении грузов по роликам может быть определен по уравнению (3. 29). [c.401]

Расчеты и а жесткость производят в том случае, когда деформация вала влияет на работоспособность связанных с ним деталей или когда частота вращения вала может оказаться близкой к критической. Углы наклона упругой оси вала определяют под зубчатыми колесами, подшипниками. Прогиб проверяют на максимальное значение в середине вала и под зубчатыми колесами. Определяют прогибы у и углы 6 наклона упругой оси вала в двух взаимно перпендикулярных плоскостях (схема загружения вала — см. расчет на усталостную прочность). Полные перемещения находят, как геометрическую сумму перемещений в этих плоскостях. Определение углов 0 и прогибов у производят методами, изложенными в курсе Сопротивление материалов . Значения величин углов наклона оси вала на опорах с подшипниками качения не должны превышать (рад) для цилиндрических роликоподшипников — 0,0025 для конических — 0,0016 для однорядных шарикоподшипников — 0,005 для сферических подшипников — 0,05. Угол 9 наклона оси вала под зубчатыми колесами не должен превышать 0,001 рад. [c.106]

Наиболее точные результаты по определению сопротивления качению получают при тензометрировании выходных валов (полуосей) ведуших колес, т. е. при записи крутящих моментов на них. Так как при равномерном движении сила тяги равна силе сопротивления качению (Pт = Pf), то, записывая крутящий момент Мв.к, можно найти сопротивление качению. [c.288]

Сопротивление качению и смятию, скольжению, буксованию и вентиляционное сопротивление ведущих колес, а также сопротивления качению, смятию и вентиляционное неведущих колес. Эти сопротивления в сумме обозначаются Сопротивление качению неведущих колес определяется коэффициентом трения качения колес по дороге. Для определения этого коэффициента фирма Ре 5е1ег разработала конструкцию измерительного катка, непосредственно показывающего или записывающего на диске коэфг фициент трения (фиг. 78), [c.257]

Приведенным значеннем коэффициентов тяги [формула (188)] учтены только силы трения в подшипниках и сопротивление при качении. Однако во время движения тележки возникает еш,е добавочное сопротивление, а именно — от трения реборд колес о рельсы оно в большой степени зависит от состояния рельсовых путей и может быть приближенно учтено коэффициентом . Следовательно, окончательная формула для определения сопротивления будет [c.238]

Хотя причины возникновения потерь на качение колеса хорошо исследованы, достаточно точных формул для определения коэффициента сопротивления качению / нет. Поэтому в теории используют значения этого коэффициента, полученные опытным путем обычно в ведомом режиме качения колеса. Примерные пределы изменения коэффициента / сопротивления качению прогретой шины при рекомендуемых заводами-изготовителями внутреннем давлении, нагрузке и среней скорости движения приведены в табл. 2.2. [c.76]

Правильная регулировка схождения колес на автомобиле в статическом положении необходима, но еш,е важнее то, что происходит со схождением в дальнейшем, т. е. сохраняется ли схождение при движении или изменяется во время ходов сжатия и отбоя подвески. Последнее может быть следствием неудовлетворительной кинематики рулевого управления (рис. 4.6.5, б) или деформации деталей в результате перегрузки, но может быть создано и специально, для получения определенных параметров устойчивости и управляемости автомобиля. Чтобы в связи с уводом шин не происходил повышенный износ и не имелось повышенного сопротивления качению, а также не создавались помехи прямолинейному движению автомобиля, не должно быть никакого изменения схождения как при сжатии, так и при отбое, что отражено на рис. 4.6.6 — кривая 3. По оси на графике отложено перемеш,ение колеса вверх (5 ) и вниз ( ), по оси X вправо — положительное схождение одного колеса, влево — отрицательное. Идеальную форму кривой 3 трудно реализовать конструктивно (см. рис. 3.4.4, б), поэтому необходимо допускать хотя бы небольшие отклонения от такой формы. На рис. 4.6.7 показано изменение параметров схождения обоих передних колес, замеренное на автомобиле Опель-аскона Б , а на рис. 4.6.8 — та же зависимость для автомобиля Фольксваген-1600 . На обоих графиках представлены кривые, полученные на реальных автомобилях, причем в последнем случае с очень небольшим изменением обш,его схождения, схождение левого колеса в процессе хода сжатия уменьшается, а правого — увеличивается. Если (например, при переезде через рельсы) передняя подвеска совершает ход сжатия, то оба колеса поворачиваются на небольшой угол влево (рис. 4.6.9), что может привести к нежелательному изменению направления движения. Если бы замерялось только общее схождение (а не каждого колеса в отдельности), такое отклонение не было бы обнаружено. [c.306]

Рис. 4.9.4. При наличии тормоза, расположенного на главной передаче, тормозную силу Fx, необходимо рассматривать в виде силы приложенной в центре колеса возникающий тормозной момент Мв = PbRi- Для определения сил Ах и Вх. действующих в шарнирах колеса, требуется дальнейший перенос вектора тормозной силы на ось поворота вдоль перпендикуляра к этой оси сила f тогда принимает вид силы Fj, расположенной на расстоянии а = sin б ниже центра колеса (Гд). Таким образом, следует определять реакции от сил сопротивления качению

Действие вылета оси поворота можно сравнить с эффектом рояльной ножки , при котором колесо в ведомом режиме качения само выставляется по направлению перемещения (рис. 4.11.4). Тяговая сила и противодействующая ей, вызванная сопротивлением качению Wif, расположены на одной линии действия, т. е. обеспечивают устойчивое состояние в процессе взаимодействия, поскольку ось поворота и ось колеса расположены на определенном расстоянии одна от другой. Аналогичный эффект, несмотря на наличие плеча обкатки и поперечного наклона оси поворота, имеется на колесах автомобиля, когда оси поворота колес установлены с вылетом, а колеса соединены рулевыми тягами. Если дорожная неровность или поворот рулевого колеса отклоняют колеса на угол Р от прямого направления (рис. 4.11.5), то составляющая сопротивления качению Wsin Р, действуя на плече п а (или п ), поворачивает колеса [c.329]

При определении момента сопротивления в нижней опоре качение катков по неподвижной колонне рассматривается как качение по плоскости и, следовательно, остаются справедливыми зависимости, выведенные для качения колеса по рельсу (см. гл. VIII). Тогда усилие сопротивления движению катков, нагруженных каждый силой N, равно (рис. 175, о) [c.329]

Существенный недостаток соединения с натягом — зависимость его нагрузочной способности от ряда факторов, трудно поддающихся учету 1пирокого рассеивания значений коэффициента трения и натяга, влияния рабочих температур на прочность соедине-ния и т. д. К недостаткам соединения относятся также наличие высоких сборочных напряжений в деталях и уменьшение их сопротивления усталости вследствие концентрации давлений у краев отверстия. Влияние этих недостатков снижается по мере накопления результатов экспериментальных и теоретических исследований, позволяющих совершенствовать расчет, технологию и конструкцию соединения. Развитие технологической культуры и особенно точности производства деталей обеспечивает этому соединению все более широкое применение. С помощью натяга с валом соединяют зубчатые колеса, маховики, подшипники качения, роторы электродвигателей, диски турбин и т. п. Посадки с натягом используют при изготовлении составных коленчатых валов (рис. 7.9), червячных колес (рис. 7.10 и пр. На практике часто применяют соединение натягом совместно со шпоночным (рис. 7.10). При этом соединение с натягом может быть основным или вспомогательным. В первом случае большая доля нагрузки в>.х принимается посадкой, а шпонка только гарантирует прочность соединения. Во втором случае посадку используют для частичной разгрузки шпонки и центрирования деталей. Точный расчет комбинированного соединения еще не разработан. Сложность такого расчета заключается в определении доли нагрузки, которую передает каждое из соединений. Поэтому в инженерной практике используют приближенный расчет, в котором полагают, что вся нагрузка воспринимается только основным соединением — с натягом или шпоночным. Неточность такого расчета компенсируют выбором повышенных допускаемых напряжений для шпоночных соединений. [c.113]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...