Ғилдиракли трактор ва автомобилларнинг умумий динамикаси

Занжирли тракторларни бурилиши, бурилишга қаршилик қилувчи момент.

Қишлоқ хўжалик юкларини ташиш ҳажмини кўп қисмини ғилдиракли ва занжир тасмали тракторлар ёрдамида амалга оширилади. Ғилдиракли тракторларни йиллик фойдаланиш ишларини тақсимланиши шуни кўрсатадики, умумий иш вақтини 50% дан ортиғи транспорт ишларини бажаришга сарфланади.
Тракторларни транспорт ва дала ишларида фойдаланиш, уларни турли паст ва баландлик ерларда ағдарилмай турғун харакатланаолиш хусусиятига боғлиқ.
Трактор ва автомобилларни турғунлиги уларни бўйлама ва кўндаланг нишабларда ағдарилмай ишлаолиш хусусияти билан таснифланади. Трактор ва автомобилларни ағдарилмасдан тураоладиган энг катта (сўнги) баландлик ёки пастлик бурчагини чегаравий статик баландлик ёки пастлик бурчаги деб атаб lim ҳарф билан белгиланади. Машинани бу ҳолатларда турганлигида таъсир қилувчи ташқи кучлар схемаси 29- расмда келтирилган.
Агар ғилдиракли тракторни бўйлама текисликда олд ғилдираклари трактор оғирлигидан тўлиқ юксизланган бўлиб уларга ер томонидан таъсир қилувчи реакция кучи УпО бўлса трактор ағдарилиб кетади. Бунда тракторни барча оғирлик юкламаси орқа ғилдираклар томонидан қабул қилинади ва уларга ер томонидан таъсир қилувчи реакция кучи УкGcoslim бўлади.
Оғирлик кучини ерга паралел йўналган ташкил этувчиси Gsinlim таъсирида трактор ғилдираклари пастликка юмалаб кетмоқчи бўлади. Бу ҳолат бўлмаслиги учун тракторни орқа ғилдиракларига Рт тормоз кучи таъсир қилади.
Бир жойда энг сўнгги
бурчагида турган ғилдиракли тракторга таъсир қилувчи кучлар схемаси.
а –чекланган сўнги (энг катта) баландлик бурчакда; б –чекланган сўнги пастлик бурчакда.
Тракторни пастликка харакатланиб кетмаслигига орқа ғилдиракларни юмалашига қаршилик қилувчи момент Мfк ҳам йўл қўймасликка ҳаракат қилади, аммо таъсири ўта кам бўлганлиги сабабли ундан воз кечилади.
Тракторни ағдарилмоқчи бўлган ўқига нисбатан мувозанат шартига асосланиб қуйидаги тенгламани ёзиш мумкин:
Gcoslim -Gsinlim ·hо,
бунда -  оғирлик марказининг ҳаракатланиш текислигига паралел горизонтал координатаси; h –оғирлик марказининг ҳаракатланиш текислигига перпендикуляр вертикал координатаси.
Тенгламани Gcoslimқийматгабўлинса:
Ушбу формулага асосланган ҳолда тракторни чекланган статик энг сўнги баландлик бурчакда турганида оғирлик марказдан йўналга Gcoslim вектори О2 нуқтадан ўтади.
Агар трактор энг сўнги статик пастликка қараб турган бурчакда турса унинг орқа ғилдираклари оғирлик кучидан тўлиқ юксизлантирган бўлиб орқа ғилдиракларга ер томонидан таъсир қилувчи реакция кучи УкGcoslim бўлади. Тракторнинг пастликка қараб ҳаракатланиб кетмаслиги тормоз кучи Рт ушлаб туради деб шартли равишда қабул қилинади (б-расм).
Тракторни пастликка қараб турганида мувозанат тенгламасини О1 нуқтага нисбатан ёзилади, яъни:
Gcoslin (L-а) -Gsinlim·hО
Тегишли математик ечимлар асосида:
Агар трактор бу формула билан аниқланган бурчак остида пастликка қараб турса оғирлик куч вектори G схемани О1 нуқтасидан ўтади. Универсал ғилдиракли тракторларда баландликка қараб ағдарилмай тура оладиган чекланган энг сўнги статик бурчак lim35...450, пастликка қараб ағдарилмай тура оладиган бурчак lim1600 ва ундан ортиқ бўлиши ҳам мумкин, чунки бу турдаги тракторларда оғирлик марказ нуқтаси орқа ғилдиракларга яқинроқ жойлашган бўлади.
Юк автомобилларда ҳам статик турғунлик бурчаклари ушбу оралиқда жойлашган бўлади. Енгил автомобилларда одатда оғирлик марказ нуқтаси тахминан бўйлама базасини ўртасида жойлашган бўлади, шунинг учун юқорида қайд қилинган lim ва lim1 бурчаклар 600дан кам бўлмайди.
Бўйлама баландлик ва пастликдаги статик турғунлик мезонлари фақат ағдарилганда эмас, балки сирпаниш натижасида ҳам аниқланиши мумкин, чунки бунда берилган шароитда шартли тормоз кучи Рт нишабли текисликда машинани ушлаб туришга етарли бўлмайди.
Тормозланган тракторни баландлик ва пастлик нишабда сирпаниб кетмасдан тура оладиган, энг катта бурчакларни  ва 1 деб белгиланади. Агар тракторда тормоз тизими фақат орқа ғилдиракларга таъсир қиладиган бўлсаунда  ва 1 ларни аниқлаш формулалари:
Тенгламаларга математик ишлов берилганидан сўнг
Тракторни фақат орқа ғилдираклари тормозланадиган бўлса пастликка қараб сирпаниб кетмай тураолдиган чекланган энг сўнги бурчак 1, тракторни баландликка қараб сирпаниб кетмасдан тураоладиган бурчак  миқдоридан анча кам қийматга эга.
Пастликка қараб ағдарилмай тураоладиган статик бурчак lim1 да тормозланиш мутлоқ бўлмайди, чунки бу ҳолда орқа ғилдираклар тўлиқ юксизлантирилган бўлади.
Шундай қилиб фақат орқа ғилдиракларга тормоз ўрнатилган тракторларни пастликка қараб ағдарилмай тураолиш бурчаги
формула бўйича аниқлаш мантиқан ноўрин бўлади; траткорни пастликка қараб турганида бўйлама турғунликни аниқлаш фақат сирпаниб кетмасдан тураолиш бурчаги 1 ни аниқлаш билан чекланади.
Ҳаракат давомида етакчи ғилдираклар икки дўнглик орасида ёки чуқур ариқда қисилиб қолса тракторни жиддий ағдарилиш хавфи туғилади бу холат расмда кўрсатилган. Етакчи ғилдираклар қисилиб қолганлиги сабабли уларни ярим ўқлари айланмай қолади. Машинани асоси қисилиб қолган ғилдираклар ўқи Ок атрофида бурилиб (айланиб) ағдарилиб кетиши мумкин. Бу холат трактор горизонтал текисликда харакатланса хам содир бўлиши мумкин, чунки замонавий тракторларда юқори қувватли двигателлар ўрнатилади.
Тракторни асосини ғилдираклар ўқи атрофида буриб ағдармоқчи бўлган момент қисилиб қолган ғилдиракларга таъсир қилувчи реактив момент томонидан амалга оширилади. Ушбу моментни миқдори тракторни юритувчи момент миқдорига тенг бўлади.
Етакчи моментни чекланган қиймати илашиш муфтани ишқаланиш моменти билан чекланади. Маълумки етакчи момент биринчи узатмада энг юқори миқдорга эга:
М кlim· Мдв ·i1·м
бунда  - илашиш муфтасини захира коэффициенти, адабиётдан олинади.
Олд ғилдираклари ердан узилганида ағдарилиш ўқи О2 га нисбатан мувозанат тенгламаси тузилади;
М кlim Gас·lас,
бунда Gас -етакчи ғилдиракларга таъсир қилувчи оғирликдан ташқари трактор асосини оғирлиги;
lас –етакчи ғилдираклар ўқига нисбатан асос оғирлиги векторини елкаси.
Етакчи ғилдиракларни оғирлик марказ нуқтаси уларни геометрик ўқида жойлашганлиги туфайли қуйидаги тенгламани ёзиш мумкин:
Gас·lасG·l ,
Етакчи ғилдираклар қисилиб қолганида тракторни ағдарилиш схемаси
бунда G –тракторни умумий оғирлиги; l –оғирлик вектори G ни етакчи ғилдираклар ўқига нисбатан елкаси.
Маълумки G · l G·соs · - G·sin (h-к), шунинг учун трактор асосини қисилиб қолган ғилдираклар ўқи атрофиида айланаолмаслик шарти:
G (соs · -sin (h-к)] >·Мдв ·i1·м
Ушбу шарт фақат аввал ишлаб чиқарилган, кам қувватли двигателлар ўрнатилган тракторларда бажарилади. Замонавий юқори қувватли двигател ўрнатилган тракторларда формуладаги шарт бажарилмайди.
Илмоғидаги тортиш қаршилигини мавжудлиги трактор асосини етакчи ғилдираклар ўқи атрофида бурилиб (айланиб) ағдарилишига тўсқинлик қилади, чунки шартли тиркама нуқтаси етакчи ғилдираклар радиусидан кичик.
Ғилдиракли тракторларни бўйлама турғунлигини оширишни турли усуллари мавжуд, жумладан: олд ғилдиракларга ва тракторни олд қисмига қўшимча юк жойлаштириш, тракторни бўйлама базасини узайтириш (имкон бўлса), лойихалаш даврида оғирлик марказ нуқтасини олдинроққа силжитиш ва ҳоказолар.
Занжир тасмали тракторларни бўйлама турғунлик мезони сифатида босим марказ нуқтасини жойлашиши инобатга олинади. Шартли равишда ушбу мезон етакчи юлдузча ўқидан босим маркази нуқтасигача бўлган масофа хg билан ифодаланади. Ушбу масофаси ўзгаришига сабабчи ҳолатлар:

• Агар трактор қўзғалмас ҳолатда горизонтал текисликда турса хg бўлади.
• Агар трактор баландликка қараб ҳаракатланса ёки турса турғунлик шарти хg< кўринишда бўлади.

Агар трактор горизонтал текисликда тиркама билан ҳаракатланса хg масофа  координатасидан бир оз камаяди.

Шундай қилиб хg масофани миқдорига таъсир қиладиган кўрсаткичлар:

• ҳаракатланаётган текисликнинг нишаби, баландликка қараб ҳаракатланганида бурчак қанчалик катта бўлса хg масофаси шунчалик калтароқ бўлади;
• илмоқдаги қаршилик мавжудлиги, Рил қанча катта бўлса хg миқдори шунчалик камайиб боради;
• харакатланишда тезланишни мавжудлиги, тезланиш ортиши хg миқдорини камайишига олиб келади.

Қишлоқ хўжалигида фойдаланиладиган занжир тасмали тракторларда икки турдаги осмалар қўлланилади:

• ярим бикрли – бу турдаги осмалар Т-4А, Т-130 русуми занжир тасмали тракторларга ўрнатилган;
• балинсир – бу турдаги осмалар Т-50А, Т-70, ДТ-75М, Т-150 каби русумли тракторларда қўлланилади.

Юриткичларда ярим биркли осма қўлланилганида бўйлама турғунликни сақлаш учун (оғдарилиб кетмааслиги учун) қуйидаги шартлар бажарилиши керак:

• баландликка қараб турганда ёки харакатланганида хg>Ск бўлиши керак;
• пастликка қараб турганида ёки харакатланганида хg<Сп бўлиши керак:

Юриткичларда ярим бикрли осма қўлланилганида, занжир тасмали тракторларни умумий бўйлама турғунлик шарти:
Ск≤ хg ≥ Сп
Балансир осма ўрнатилган занжир тасмали тракторни бўйлама турғунлигини сақлаш шартлари:
баландликка қараб турганида ёки харакатланганида
пастликка қараб турганида ёки харакатланганида
Балансир осма қўлланилганда бўйлама турғунлик шарти: