Kretanje elastinog pogonskog toka po tvrdom tlu
Pretvaranje energije motora, koja se pogonskom toku dovodi u
obliku obrtnog momenta MO, u rad potisnih sila (sile vue,
propulzivne sile), pomou kojih se vozilu saoptava kretanje,
ostvaruju se uzajamnim dejstvom obrua toka i tla (slika 10) preko
sila i momenata koji djeluju na pogonski toak pri jednolikom
kretanju. GT je normalno optereenje toka, a ZT rezultujua normalna
reakcija tla. Na osovinu toka dejstvuje i sila otpora RT kojom se
tijelo vozila suprotstavlja kretanju vozila.
Slika 10.
Toak se prinuuje na kotrljanje dovoenjem obrtnog momenta od
motora MT, u veliini potrebnoj da se savladaju otpori. Zbog toga se
u ravni puta javlja tangentna reakcija tla XT, koja predstavlja
silu odupiranja toka o tlo. Ova reakcija, predstavlja propulzivnu,
odnosno vunu silu. Problem kotrljanja pogonskog toka, koristei D
Alamberov princip, moe da se svede na isto statiki problem, tako da
je potrebni obrtni moment od strane motora za obrtanje toka odreen
izrazom:
(6)gdje je:
- inercioni moment rotirajuih masa koji djeluje kao moment
otpora pri ubrzanom obrtanju toka;Jt dinamiki moment inercije toka
u odnosu na osu obrtanja toka;
- ugaono ubrzanje toka;MV moment otpora zraka pri obrtanju
toka;a krak normalne reakcije pogonskog toka
U praktinim proraunima obino se zanemaruje uticaj otpora zraka
na sam toak. Tako za sluaj jednolikog kretanja, tj. v = const,
prethodni izraz dobija oblik:
(7)Poto je prema slici 10 XT = RT , izraz (7) se konano svodi
na:
(8)Na osnovu prethodnog izraza moe da se zakljui da je za
kotrljanje pogonskog toka potrebno od motora dovesti obrtni moment
jednak zbiru momenta vertikalne reakcije tla i momenta svih
otpora.Dijeljenjem izraza (8) sa dinamikim poluprenikom toka rd
dobija se :
(9)U ovom izrazu FT predstavlja tzv. obimnu silu na pogonskom
toku, koja u sutini predstavlja fiktivnu, uslovnu silu, koja ima
isti uticaj na toak kao i moment MT. Usvajajui oznaku a/fM gdje je
fM koeficijent otpora kotrljanja pogonskog toka, bie:
(10)Tada je vuna, odnosno propulzivna sila XT odreena
izrazom:
(11)tj. ona je manja od sile na obimu pogonskog toka za veliinu
otpora kotrljanju. Meutim, u praktinim proraunima se, ponekad,
uzima da je XT = FT , jer je koeficijent otpora kotrljanju (fF) i
pogonskog (fM) toka priblino jednak, tj.
(12)tako da otpor kotrljanju toka na ravnom putu ima vrijednost
ZMf, odnosno
Otpor kotrljanja elastinog toka po deformabilnom tlu moe da se
izrazi na isti nain kao i za tvrdo tlo, znai kao proizvod normalne
reakcije, odnosno optereenja kretaa i uslovno definisanog
koeficijenta otpora kotrljanju. Ovo vai i za tokove i za
gusjenice.
