1.
2.
2. Колесо ведуче Розрахункову схему сил, діючих на ведуче колесо, наведено на рис.3.4. На ведуче колесо діють крутний момент Мк, який підводиться до нього від двигуна через трансмісію, навантаження на колесо Gк і тягова сила Рт, прикладена в центрі колеса. Крутний момент Мк, підведений до колеса, викликає тангенціальну реакцію опорної поверхні, напрямлену за вектором швидкості V, яку називають коловою силою Рк. Її визначимо так: Рк =Мк/ rк, де rк – радіус колеса. З боку опорної поверхні діють рівнодіюча нормальних реакцій Rz , сила опору коченню Рf і момент опору коченню Мf . При прискореному русі виникає додатково інерційний момент Мjк. Складемо рівняння потужностей, ураховуючи, що вона підводиться до колеса через крутний момент та кутову швидкість та витрачається на подолання опору коченню колеса, створення тягової сили і розгін колеса: Nк = Nf+ Nm+ Njк , (3.4) де Nк – потужність, що підводиться до колеса, дорівнює Nк=Мкк; Nm – тягова потужність, яка дорівнює Nm = Рm V; Потужності Nf = Pf V і Nj к = Jк к к dt d , що виходить з вищенаведеного. Після підстановки цих значень до рівняння (3.4) і розділивши це рівняння на швидкість V, отримаємо рівняння сил, що діють на ведуче колесо: Рк = Рf + Рm + dt d r J к к к . (3.5) Якщо рух колеса рівномірний, тоді рівняння (3.5) набуде вигляду: Рк = Рf + Рm . (3.6) З рівняння (3.6) визначимо тягову силу: Рm = Рк - Рf . (3.7) З аналізу рівняння (3.7) випливає, що тягова сила залежить від властивостей опорної поверхні та завжди менша за колову силу, яка створюється крутним моментом двигуна. З аналізу рис.3.4 видно, що колова сила Рк і сила опору коченню Рf мають протилежні напрямки. Їх результуюча в точці А контакту колеса з дорогою Рк – Рf буде обмежена силою зчеплення колеса з дорогою, яка дорівнює Rz ( - коефіцієнт зчеплення шини з опорною поверхнею). Отже, максимальне значення тягової сили обмежене зчіпними можливостями колеса з опорною поверхнею і визначається за формулою: Pт max = Rz . Тоді максимальна колова сила, що створюється крутним моментом двигуна та обмежена зчіпними можливостями шини з опорною поверхнею, запишеться: Ркmax = Pт max + Рf =( +f)Rz .