Тракторы и зап. части к ним
Способы определения координат центра тяжести тракторов и автомобилей

Положение центра тяжести существенно влияет на все свойства тракторов и автомобилей. Аналитический способ его определения громоздок и может дать только ориентировок

Поэтому такой способ применяют главным образом при предварительных расчетах в процессе проектирования машины. Положение центра тяжести проще и точнее можно определить в процессе опытов.
Чтобы найти продольную координату центра тяжести, машину устанавливают поочередно передними и задними колесами на платформу весов, а колесами другой оси —на твердую поверхность, расположенную на одном уровне с платформой 
(рис. 104, а, /). По показаниям весов последовательно замеряют вес Qn. приходящийся на передние колеса, и вес QK, приходящийся на задние колеса. По их сумме определяют общий вес машины G = Qd+Qk. Продольную координату центра тяжести подсчитывают по формуле
a = LQa/Gt
где L — продольная база машины.
Для определения вертикальной координаты центра тяжести одну из осей — обычно переднюю — поднимают и опирают колесами на площадку, размещенную на некоторой высоте Н= = 0,5... 1 м (рис. 104, а, //). Задние колеса устанавливают на платформу весов, которые показывают значение вертикальной нагрузки Q'K, передаваемой задними колесами при данном на­клонном положении машины. Очевидно, что Q'K>QK. На переднюю опору соответственно действует вертикальная нагрузка Q'n=G—Q'K. Составив уравнение моментов относительно точки 02 — проекции оси задних колес на их опорную поверхность, получим
Qn'L'-Ga'=0,
где U — продольное расстояние между центрами передних и задних колес; о* — продольное расстояние от вектора веса до центра задних колес.
Отсюда
a' = L'Qn'jG = L'{G-QK')/G.
Длину V можно замерить или вычислить, используя следующую зависимость, получаемую из геометрических соотношений:
(Z/)* = (L*+№)—(H—Ar)\ где Аг — разность радиусов задних и передних колес. Отсюда
V ]/1*-|-2//Дг—И%.
Определив расстояние а', можно на основании геометрических соотношений рассчитать вертикальную координату по формуле
йц.т =» r2+(a—a'/cos a) ctga,
где га — радиус задних колес; а —угол подъема машины.
С некоторым приближением можно считать, что tgn-HjL\ При определении вертикальной координаты центра тяжести рессоры подвески должны быть закреплены в положении, занимаемом ими до наклона машины, чтобы устранить влияние их прогибов на получаемые результаты.
Для нахождения поперечной координаты центра тяжести машину одной стороной — правой или левой — устанавливают на платформу весов, как показано на рисунке 104, а, ///. Зная показания G" весов, составим уравнение моментов относительно точки О приложения нормальной реакции, действующей на колеса противоположной стороны. В результате этого получим
'fi"B -G (0,5В-+<?), где В — ширина колен; е — поперечная координата центра тяжести. Отсюда
е«(С—0,5G)B/G.
Если получаемая по этой формуле координата е положительна, то центр тяжести смещен от продольной плоскости симметрии ходовых органов в сторону весовой платформы, как показано на схеме. Если она отрицательна, то центр тяжести смещен в противоположную сторону.
Координаты центра тяжести можно определять также с помощью динамометра, включаемого в подъемное устройство, на котором подвешивают испытуемую машину. Рассмотрим применение этого способа для определения положения центра тяжести гусеничного трактора.
Для определения продольной координаты центра тяжести трактор устанавливается, как показано на рисунке 104,6, /. Из условия равновесия трактора относительно опоры А имеем
P£d=GlGt
где Рд — показание динамометра; La и /0— соответственно плечи силы Ра и веса G относительно опоры А.
Продольную координату центра тяжести рассчитывают по формуле
где Хо продольное расстояние от точки опоры А до оси ведущих колес
гусениц.
Для определения вертикальной координаты центра тяжести трактор подвешивается к динамометру в наклонном положении (рис. 104,6, //). Уравнение равновесия относительно опоры А имеет вид
Pd'Ld cos a+GhM sinVz — Р9% sin а+GlG cos а,
где Р'ь — показание динамометра при наклонном положении трактора; а — замеряемый угол наклона трактора; Л*—высота расположения точка под­веса трактора к динамометру относительно опорной поверхности гусениц.
Отсюда
ctga (/о~1Л70)+W/G. 
Так как le — LdPdlG, то вертикальная координата центра тяжести
Ац.т » ctg a [Ld {Pa-Pa'W+hM/Gl.
Координаты центра тяжести тракторов и автомобилей определяют также на специальных стендах.