履带车辆行驶理论

第 1 章履带车辆行驶理论1.1履带车辆行驶原理履带车辆的行驶原理可以通过履带行走机构来进行分析。履带行走机构主要是指履带车辆两侧的台车，台车由驱动轮、导向轮、支重轮、托链轮、履带（简称四轮一带）和台车架等组成，如图1-1 所示。履带直接和地面接触，并通过支重轮支撑着履带车辆的重量。在驱动轮的驱动下，履带相对台车架做卷绕运动。由于台车架和机体相连，所以，台车架的运动就代表履带车辆的运动。导向轮2托链轮驱动轮履带支重轮台车架图 1-1 履带行走机构中台车的组成示意图1.1.1 驱动转矩与传动系效率发动机通过传动系传到驱动轮上的转矩 MK 称为驱动转矩。发动机的功率经过传动系传往驱动轮时，有一定的损失.。对于机械传动的履带车辆，这一功率损失主要由齿轮啮合的摩擦阻力、轴承的摩擦阻力、油封和转轴之间的摩擦阻力以及齿轮搅油阻力等原因所造成。一般用传动系效率 ηm 来考虑上述功率损失。传动系效率可用车辆等速直线行驶时，传到驱动轮上的功率PK 与经传动系输出的发动机有效功率 Pec 之比来表示，即：m  PKMKKMKnKPecMceeMcene(1-1)式中：Mec——发动机经传动系输出的有效转矩；K、nK——驱动轮的角速度和转速；e、ne——发动机曲轴的角速度和转速。假定离合器不打滑，则上式可表示为：m  MKMecim(1-2)式中：im——传动系的总传动比，它是变速箱、中央传动和最终传动各部分传动比的乘积，即：im = e/K = ne/nK = ig i0 is(1-3)式中：ig——变速箱某挡的传动比；i0——主减速器的传动比；is——轮边减速器的传动比。由式(1-2)可知，当车辆在水平地面上作等速直线行驶时，其驱动转矩MK 可由下式求得：MK = ηmimMec(1-4)对于液力机械传动的履带车辆，将上述公式中的Pec 和 Mec 换成涡轮轴上的功率 PT 和转矩 MT 即可。1.1.2 履带车辆的行驶原理为了便于说明履带车辆的行驶原理，可将履带分成如图 1-2 所示的几个区段。1～3 为驱动段，4～5为上方区段，6～8 为前方区段，8～1 为接地段或称支承段。当履带车辆行驶时，在驱动转矩 MK 作用下，履带相对台车架做卷绕运动，同时，驱动段内产生拉力Ft，Ft 的大小等于驱动转矩 MK 与驱动轮动力半径 rK 之45r比，即 Ft = MK/rK。对履带车辆来说，拉力 Ft 是内力，Krr它力图把接地段履带从支重轮下拉出，使接地段履带板MK有相对地面运动的趋势，从而使地面土壤产生剪切变形rK或因履刺产生挤压变...