Сила сцепления движителя с опорной поверхностью

Касательная сила тяги Pк может быть реализована лесотранспортной машиной только при необходимом сцеплении движителя с опорной поверхностью. Потеря сцепления движителей лесных машин является одной из основных причин нарушения нормальной работы лесосечной и лесотранспортной техники. Предельная сила сцепления колес или гусениц с грунтом Pсц определяется физико-механическими свойствами грунта, параметрами, конфигурацией и состоянием протектора шин, конструкцией звеньев гусеницы, а также нормальной реакцией опорной поверхности на ведущие органы машины. В общем виде силу сцепления Pсц описывают уравнением:

где Gсц — сцепной вес (сумма нормальных реакций грунта на ведущие органы машины); φ — коэффициент сцепления движителя с опорной поверхностью.
У неполноприводных автомобилей и тракторов сцепной вес выражают через коэффициент сцепного веса Kсц, представляющий отношение сцепного веса к полному весу машины или автопоезда.
Ориентировочно сцепной вес может быть определен для машины с колесной формулой 4К2 и 6К4:

а для полноприводных колесных машин и гусеничных тракторов

где Gт — полный вес машины с грузом.
При трелевке пачки трактором в полупогруженном положении в сцепной вес входит вес трактора и вес части пачки, размещенной на тракторе Q1.
Для определения силы сцепления Pφ производится динамометри-рование автомобиля или трактора при заторможенном двигателе специальными динамометрическими машинами, устройство которых и методика динамометрирования приведены в учебном пособии.
В настоящее время разработан целый ряд технических решений по улучшению сцепных свойств гусеничных и колесных движителей. Так как сила трения металла или резины о грунт при прочих равных условиях меньше силы внутреннего трения между частицами грунта, гусеницы и колеса снабжаются выступами — грунтозацепами. В этом случае сила сцепления в основном определяется силой трения грунтовых кирпичиков, заключенных между грунтозацепами и грунтом.
Ухудшение сцепления пневматических колес с грунтом заставляет надевать на них цепи противоскольжения или запрессовывать в протектор металлические шипы. Указанные мероприятия положительно сказываются на сцеплении колес с поверхностью обледеневших дорог, а также с влажным и рыхлым грунтом при наличии близлежащего твердого подстилающего слоя.
Условия движения машины. Движение лесотранспортной машины возможно при выполнении следующих «условий движения»:

Если сила тяги Pу больше силы сцепления Pсц, то наступает ограничение по сцеплению, сдвиг и срез почво-грунта, то есть буксование.
Если сила тяги Pу больше ∑P сопротивлений, то возникает ограничение по тяге двигателя.
При Рсц = ∑Pсопр машина находится в состоянии равномерного движения или неподвижном положении.