履带车辆的转向理论

履带车辆的转向理论 一、双履带车辆的转向理论 对于双履带式车辆各种转向机构就基本原理来说是相同的，都是依靠改变两侧驱动轮上的驱动力，使其达到不同时速来实现转向的。 (一)双履带式车辆转向运动学 履带车辆不带负荷，在水平地段上绕转向轴线O 作稳定转向的简图，如图7-12 所示。从转向轴线O 到车辆纵向对称平面的距离R，称为履带式车辆的转向半径。 以TO 代表轴线O 在车辆纵向对称平面上的投影，TO 的运动速度v代表车辆转向时的平均速度。则车辆的转向角速度Z 为： 图7－12 履带式车辆转向运动简图 RvZ (7-37) 转向时，机体上任一点都绕转向轴线O 作回转，其速度为该点到轴线O 的距离和角速度Z 的乘积。所以慢、快速侧履带的速度1v和2v 分别为： υO2′2υROυ′O1′1ZωBZZZZBvBRvBvBRv5.0)5.0(5.0)5.0(21 (7-38) 式中：B—履带车辆的轨距。 根据相对运动原理，可以将机体上任一点的运动分解成两种运动的合成：(1)牵连运动，；(2)相对运动。 由上可得： BRBRvv5.05.021 (二)双履带式车辆转向动力学 1、牵引平衡和力矩平衡 图 7-13 给出了带有牵引负荷的履带式车辆，在水平地段上以转向半径 R 作低速稳定转向时的受力情况(离心力可略去不计)。 转向行驶时的牵引平衡可作两点假设： (1) 在相同地面条件下，转向行驶阻力等于直线行驶阻 力，且两侧履带行驶阻力相等，即： fffFFF5.021 (2)在相同的地面条件和负荷情况下，cosxF相当于直 线行驶的有效牵引力KPF，即： 图7－13 转向时作用在履带车辆上的外力 cosxKPFF 所以回转行驶的牵引平衡关系为： KKPfKKxffKKFFFFFFFFFF212121cos (7-39) 设履带车辆回转行驶时，地面对车辆作用的阻力矩为M ，在负荷xF 作用下总的转向阻力矩为： sinxTCFaMM (7-40) 式中：Ta —牵引点到轴线21OO的水平距离。 如前所述履带车辆转向是靠内、外侧履带产生的驱动力不等来实现的，所以回转行驶时的转向力矩为： )(5.012KKZFFBM (7-41) 稳定转向时的力矩平衡关系为： MFFBMMKKZ)(5.021 (7-42) 为了进一步研究回转行驶特性，有必要对内、外侧驱动力分别加以讨论。由上可得： μf2′Fα′K2FγO2MOF′f1K1′RXFFOO1ZωBBMFFBMFFKKKK5.05.021 (7-43) 式中：BM为在M 作用下，土壤对履带...