Устойчивость трактора против заноса
В качестве предельного случая потери устойчивости движения рассмотрим случай бокового скольжения колес моста или бокового заноса. В некоторых условиях движения трактора внешнее возмущающее воздействие может быть таким, что силы, действующие на колеса, вызовут не только увод всех колес, но и приведут к боковому скольжению одного или обоих мостов, т. е. к заносу трактора. Так как колеса при заносе движутся . в боковом направлении, влиянием увода на характеристики криволинейного движения при заносе можно пренебречь. Занос вызывается следующими основными причинами: нормальной составляющей силы инерции при повороте и неравенством касательных реакции действующих на колеса одного моста. .В последнем случае наиболее вероятно возникновение заноса при торможении, когда касательные усилия на колесах приближаются к силам по сцеплению или достигают их. В общем случае одновременное скольжение колес переднего и заднего мостов маловероятно. Обычно занос обусловлен началом бокового скольжения одного из мостов. Боковое скольжение переднего моста не представляет такой опасности, как боковое скольжение заднего моста, так как боковое скольжение переднего моста быстро устраняется действием нормальной составляющей силы инерции трактора.
Пусть в результате действия внешней боковой силы , приложенной в центре масс трактора, движущегося без нагрузки на крюк, передний мост начал скользить в сторону со скоростью. При этом боковое перемещение заднего моста отсутствует и он перемещается со скоростью и, направленной вдоль продольной оси трактора. Так как скорость переднего моста направлена под некоторым углом к продольной оси, трактор начнет двигаться по криволинейной траектории с мгновенным центром поворота, расположенным на пересечении нормалей к векторам этих скоростей в точке 0. В результате криволинейного движения появляется центробежная сила, нормальная составляющая которой направлена в противоположную сторону действия внешней боковой силы, вызвавшей занос. Таким образом, возникшая центробежная сила препятствует развитию заноса переднего моста, поэтому занос переднего моста не опасен.
Если под действием боковой силы начал скользить задний мост, то нормальная составляющая силы инерции, возникающей при криволинейном движении трактора, направлена в сторону действия внешней боковой силы.. В этом случае занос заднего моста прогрессивно увеличивается. Занос заднего моста можно прекратить, если поворачивать передние управляемые колеса в сторону заноса. При этом вследствие увеличения радиуса кривизны траектории движения трактора сила инерции уменьшится. Поворотом управляемых колес на угол, больший, чем угол между направлениями скоростей середин переднего и заднего мостов, перемещаем мгновенный центр поворота на другую сторону от продольной оси трактора. Нормальная составляющая силы инерции также изменит направление и будет действовать против внешней боковой силы, уменьшая занос заднего моста. При большем угле поворота управляемых колес может возникнуть занос в обратную сторону. Итак, занос заднего моста при движении трактора без нагрузки на крюке создает опасную ситуацию, которая может привести к аварии. Поэтому при исследовании устойчивости трактора против заноса основное внимание обратим на устойчивое движение (отсутствие заноса) заднего моста.