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履帶底盤轉向解析

來源:www.sangebang.net  |  發布時間:2021年03月09日
對于收割機履帶底盤的工程機械,小型收割機履帶底盤特別是用于濕地的形體較大的浮箱履帶底盤的設備,收割機履帶底盤生產廠家其發動機功率往往取決于設備的轉向能力,因此深入研究履帶底盤的轉向機理對研制履帶底盤的車輛以及相關設備無疑具有重要意義。隨著電液比例閥應用于履帶底盤行走馬達的控制,履帶底盤的轉彎形式也不再局限類似于轉向離合器(機械傳動)控制的單邊動力輸出和液壓馬達反向驅動的原地轉向兩種轉向方式,而是可以實現任意轉彎半徑的轉向。電液比例閥的作用類似于汽車的差速器,與差速器相比,它不僅能同向差速而且還能反向差速。

履帶底盤新的轉向形式的出現促使人們對相應的行駛理論進行探索是理所當然的。經研究得到如下結論:影響轉向的因素主要取決于履帶與地面的接觸長度以及2條履帶之間的跨距,履帶與地面之間的接觸長度越長越不利于轉向;履帶之間的跨距越大越有利于轉向,事實上在外界條件完全相同的情況下,采用不同的轉向方式將對應不同的轉向阻力矩以及轉向所需功率,而現有履帶底盤轉向理論既未涉及履帶自身寬度,對轉向的影響也不區分轉向形式。
無論采用同向差速還是反向差速履帶底盤實現轉向的必要條件毫無疑問是作用于履帶的驅動力對速度瞬心的矩不小于阻止履帶轉向的力對速度瞬心的矩。這里強調速度瞬心而并非任意一點,主要是因為履帶與地面之間的作用力方向的描述需要建立在以速度瞬心作為坐標原點的坐標系內。履帶底盤如何完成轉向,這看似不是問題的問題聽起來頗幼稚可笑,其實完全闡述清楚并不簡單,因為不同的轉向形式將導致地面與履帶之間的作用力的方向會有所不同。簡單起見,這里只考察底盤在硬路面上的轉向,因為在硬路面上除了履帶與地面之間的摩擦力不存在其他影響轉向的力,而摩擦力是履帶底盤轉向重要的影響因素,只要對硬路面上的轉向機理研究清楚,再探索松軟地面的情況便有了基礎。
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