Неизвестный танк часть 6 - 5

ПРЕОДОЛЕНИЕ КРУТЫХ СПУСКОВ

Крутой спуск преодолевать значительно труднее, чем крутой подъем. Невозможность преодоления крутого подъема выясняется почти в самом начале движения танка в гору: заглохнет двигатель или забуксуют гусе­ницы. Если с первой попытки взять подъем не удалось, можно спу­ститься вниз задним ходом и попытаться преодолеть подъем снова. Иначе обстоит дело на спуске: танк может начать двигаться при любой крутизне спуска, но обратный путь ему не всегда открыт. На спуске танк может потерять устойчивость, повернуться и опрокинуться через борт или разогнаться до большой скорости и потерпеть аварию внизу. Поэтому механики-водители должны хорошо знать и при движении под уклон применять правила спуска, которые рассматриваются ниже.

На спускающийся танк действуют сила тяжести и сила сопротивле­ния качению. Разложив силу тяжести на две составляющие, как мы это делали выше, получим силу, прижимающую танк к земле (сцепной вес)  и тянущую силу.

Величина тянущей силы определяется по приближенной формуле Р_т = 0,015 а° G. Тянущая сила возрастает с увеличением крутизны спуска.

На спусках крутизной до6—7° тянущая сила меньше силы сопро­тивления (здесь и дальше мы рассматриваем спуск вне дорог, на грунте с коэффициентом сопротивления f= 0,1). Сила сопротивления качению R=fG= 0,1G; уменьшением сцепного веса в этом случае пренебрегаем.

Чтобы танк мог спускаться при крутизне   спуска   не   более 6—7° надо создать на его гусеницах силу тяги, как это делается на горизон­тальном участке пути; танк можно вести на высшей передаче с малой подачей горючего.

При крутизне спуска 6—7° тянущая сила примерно равна силе со­противления, поэтому создавать на гусеницах силу тяги не требуется; В этом случае двигатель можно вообще отключить от ведущих колес.

На спусках круче 7° тянущая сила больше силы сопротивления. Из­лишек тянущей силы будет создавать ускорение танка, т. е. увеличивать его скорость.

Чем длиннее спуск, тем больше тянущая сила будет увеличивать скорость. Если внизу перед танком возникнет препятствие, то быстро остановить танк не удастся, так как резкое торможение может, как мы увидим ниже, вызвать опрокидывание танка. Поэтому спускаться сле­дует только равномерно, с постоянной ипритом небольшой скоростью. Такой спуск возможен лишь с притормаживанием. В этом случае изли­шек тянущей силы пойдет не на разгон танка, а на преодоление силы торможения.

ТОРМОЖЕНИЕ ДВИГАТЕЛЕМ

При торможении на длинном спуске в тормозах расходуется огром­ная энергия. Так, если уклон образует с горизонтом угол а = 30° и танк спускается даже с небольшой скоростью (10 км/час), то в тормозах среднего танка тратится мощность более 500 л. с. За десять минут дви­жения энергия превращается в тормозах в тепло, которое могло бы до­вести до кипения 500 л воды. Совершенно очевидно, что такое количе­ство тепла приведет в негодность («сожжет») тормоза танка. Поэтому на крутых затяжных спусках торможение осуществляют двигателем. Если при включенной передаче прекратить подачу горючего к двигателю, то двигатель превратится в тормоз, т. е. станет потребителем мощности, создаваемой тянущей силой.  Эта мощность будет тогда расходоваться на преодоление трения поршней в цилиндрах и коленчатого вала в под­шипниках, на вращение вспомогательных механизмов двигателя (осо­бенно большая мощность требуется для вращения вентилятора), а также на всасывание и частично на сжатие воздуха в цилиндрах, поскольку часть работы, затраченной на сжатие воздуха, не возвращается при его расширении. Все эти сопротивления в двигателе и создают его тормозное действие.

Заметим, что сопротивления в двигателе зависят от скорости, с ко­торой вращается коленчатый вал. С уменьшением скорости сопротивле­ния резко уменьшаются. Поэтому для максимального тормозного дей­ствия двигателя его коленчатый вал должен вращаться с нормальными эксплуатационными оборотами, или, иначе говоря, скорость спуска танка на данной передаче должна равняться расчетной скорости для этой пе­редачи, так как расчетная скорость определяется при эксплуатационных оборотах двигателя.

Угол спуска, при котором допустимо на данной передаче торможе­ние двигателем, определяется по следующей формуле:

а_д  = 10 N_y/ v_p  + 7                              (18)

Здесь  

а_д—допустимый угол спуска, при котором танк без применениятормозов спускается равномерно  (не разгоняется), в граду­сах;

N_y-—удельная мощность двигателя в л. с./т;

v_p—расчетная скорость на данной передаче в км/час.

Из формулы (18) следует: чем больше удельная мощность двига­теля и меньше расчетная скорость, т. е. чем ниже включенная передача, тем больше предельный угол спуска. Это и понятно: чем больше мощ­ность двигателя танка, тем труднее провернуть его коленчатый вал. Кроме того, чем ниже передача, включенная в коробке, тем большую силу требуется приложить на ведущих колесах, чтобы преодолеть со­противление двигателе.

Возьмем для примера N_y= 15 л. с./ти две расчетные скорости: v_p.н= 4 км/час — на замедленной передаче и v_р,_в=^:45 км/час — на высшей передаче.

Для замедленной передачи а_дн = 10х15 / 4 +7 = 44°, для высшей а_дн = 10х15 / 45 +7 = 10°.

В нашем примере равномерный спуск танка может происходить без применения тормозов, с торможением только двигателем, при уклоне до 44°. Однако спуск на замедленной передаче представляет известный риск. Допустим, что на коротком участке крутизна спуска окажется больше допустимой, в нашем примере больше 44°; танк начнет разго­няться, причем небольшое увеличение скорости вызовет значительное увеличение числа оборотов коленчатого вала. Так, если скорость возра­стет с 4 до 6 км/час (такое увеличение скорости механик-водитель мо­жет и не заметить), число оборотов двигателя увеличится с 2000 до 3000 в минуту. Это может оказаться опасным для двигателя. Поэтому спуск с торможением двигателем более надежен при включении не замедлен­ной, а первой передачи. Расчетная скорость первой передачи обычно равна 7—8 км/час; ей соответствует угол спуска около 25°. Угол до 25° и будет практически предельным углом спуска при торможении двига­телем.

Механики-водители часто пользуются таким простым правилом; спускаться следует на той передаче, на которой преодолевается подъем той же крутизны. Для низших передач это правило с достаточной точностью соответствует приведенной нами формуле. На высших передачах получается некоторое расхождение. Тормозить танк можно и при работающем двигателе, если подавать горючее в небольшом количестве, достаточном лишь  для   поддержанияхолостого хода. В этом случае предельный угол спуска не­сколько уменьшится, но зато двигатель постоянно готов к действию, и механик-водитель имеет возможность, изменяя подачу горючего, регулировать скорость спуска.

• Назад
• Вперед