автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Снижение энергозатрат МТА на основе эффективногоиспользования установленной мощности двигателейэнергонасыщенных тракторов

доктора технических наук
Сидоров, Владимир Николаевич
город
Санкт-Петербург-Пушкин
год
2000
специальность ВАК РФ
05.20.03
Автореферат по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Снижение энергозатрат МТА на основе эффективногоиспользования установленной мощности двигателейэнергонасыщенных тракторов»

Автореферат диссертации по теме "Снижение энергозатрат МТА на основе эффективногоиспользования установленной мощности двигателейэнергонасыщенных тракторов"

од

СИДОРОВ ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ

На правах рукописи

У/О

Снижение энергозатрат МТА на основе эффективного использования установленной мощности двигателей энергонасыщенных тракторов

Специальность: 05.20.03 - эксплуатация, восстановление и ремонт

сельскохозяйственной техники

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Санкт-Петербург-Пушкин 2000

Работа выполнена в Брянской государственной сельскохозяйственной академии

Научный консультант: Заслуженный деятель науки и техники РФ, академик, доктор технических наук, профессор Л.Е. Агеев

Официальные оппоненты: Заслуженный деятель науки и техники РФ,

академик, доктор технических наук, профессор С.А. Иофинов доктор технических наук, В. В, Рядных доктор технических наук, Ю.К. Ковальчук

Ведущее предприятие: Северо-Западный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (СЗНИИМЭСХ)

Защита состоит«? 9 июня 2000 года в 14 часов 30 мин. на заседании диссертационного совета Д 120.37.04 в Санкт-Петербургском государственном аграрном университете по адресу: 189620, Санкт-Петербург-Пушкин. Академический проспект, д. 23, ауд. 2-719.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ся кг-Петербургского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан Л апреля 2000 года

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук

А.В.Соминич

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Современное сельскохозяйственное производство невозможно без высокого уровня механизации технологических процессов. При этом повышение эффективности земледелия, в первую очередь, основано на применении индустриальных технологий, базирующихся на энергосберегающих методах производства. Энергоемкость технологических сельскохозяйственных операций в значительной степени определяется эксплуатационными свойствами машин и режимами работы машинно-тракторных агрегатов (МТА).

Формирование сельскохозяйственных МТА на базе энергонасыщенных тракторов в настоящее время привело к перерастанию трактора-тягача в мобильное энергетическое средство (МЭС). Анализ МТА на базе МЭС показывает, что "избыточная" часть мощности тракторного двигателя, снимаемая с вала отбора мощности (ВОМ), может быть использована:

во-первых - для уменьшения удельного сопротивления сельхозмашин путем привода рабочих органов не от ходовых колес сельхозмашины, а от ВОМ трактора, что позволит снизить удельную энергоемкость работ;

вогвторых - для привода движителей сельхозмашин (технологических модулей) и рабочих органов-движителей, что позволит снизить удельную энергоемкость работ с одновременным снижением уплотнения почвы, особенно в подпахотном горизонте.

Таким образом появляется возможность агрегатирования перспективных широкозахватных и комбинированных сельскохозяйственных машин с энергонасыщенными тракторами меньшего тягового класса с использованием массы всего МТА для создания тягового усилия, что позволит снизить затраты на самопередвижение трактора и уплотнение почвы с одновременным увеличением производительности МТА и снижением удельной энергоемкости работ.

Рост энергонасыщенности тракторов, за последние время за счет применения дизельных двигателей с газотурбинным наддувом (ГТН) заставляет обратить особое внимание на эффективность использования их энергетических возможностей. Непрерывные изменения внешних воздействий в условиях реальной эксплуатации МТА на базе энергонасыщенных тракторов с традиционной механической ступенчатой трансмиссией (МСТ) приводят к фазовым сдвигам между цикловыми подачами топлива и воздуха, их уменьшению, ухудшению наполнения, очистки цилиндров и сгорания топлива. В связи с этим увеличение мощности тракторного двигателя путем применения ГТН не дает пропорционального прироста производительности МТА, составляет не более 50% от ожидаемого и приводит к увепичению энергозатрат на единицу выполненной работы.

Таким образом, снижение энергозатрат МТЛ на основе эффекгип ного использования установленной мощности двигателей энергона сыщеиных тракторов, прирост производительности которых буде осуществляться без повышения удельных энергозатрат на выполняй мую работу, является важной научной проблемой, имеющей большо< народно-хозяйственное значение.

Цель исследования заключается в разработке теоретических ме тодик формирования энергосберегающих сельскохозяйственных ма шинно-тракгорных агрегатов на основе эффективного использовани) установленной мощности двигателей энергонасыщенных тракторов < дизельными двигателями, форсированными газотурбинным наддувом,

Объект исследования - закономерности динамических и энергети ческих процессов в МТА на примере тракторов ДТ-75МЛ и Т-130 с раз личными типами трансмиссий при выполнении технологических опе раций.

Научная новизна работы:

1.Теоретические основы методики формирования сельскохозяй ственных энергосберегающих МТА на базе энергонасыщенных тракто ров с дизельными двигателями, форсированными газотурбинным над дувом с использованием случайных процессов по критериям тбплив ной экономичности.

2.Математические модели, позволяющие оценить текущее изме нение и среднеэксплуатационные значения выходных параметрог МТА и его элементов в зависимости от характера изменения момент; сопротивления на входе в двигатель, определять время работы двига теля на каждой ветви скоростной характеристики и получить скоростные динамические характеристики дизельного двигателя с газотурбин ным наддувом для эксплуатационных условий, определить влияние степени колебаний угловой скорости коленчатого вала двигателя нг показатели качества рабочего процесса и теплонапряженности дизел* сГТН.

3.Результаты комплексных экспериментальных исследована системы двигатель-трактор-орудие с определением количествен^! к ха рактеристик и закономерностей изменения технико-экономических энергетических показателей МТА и его элементов с определенном не которых параметров рабочего процесса дизеля с ГТН в условиях эксплуатации на различных технологических операциях.

4.Алгоритмы и программы для определения энергетических и технико-экономических показателей сельскохозяйственных МТА на базе энергонасыщенных тракторов с использованием случайных процессов.

5.Практические рекомендации по реализации разработанных моделей, алгоритмов и программ для формирования энергосберегающи> сельскохозяйственных МТА.

Практическое значение.

■ 1.Алгоритмы, программы и эксплуатационные требования к определению технически обоснованных энергосберегающих МТА.

2.Аналитические и экспериментальные модели для прогнозирования энергетических и технико-экономических показателей сельскохозяйственных МТА на базе энергонасыщенных тракторов с использованием случайных процессов.

3.Вероятно-статистический метод определения энергоемкости технологических операций МТА.

4.0гггимальные режимы работы МТА на базе энергонасыщенных тракторов, форсированных газотурбинным наддувом, обеспечивающие эффективное эх функционирование.

Реализация исследований. Результаты научно-исследовательских работ прошли стендовые, эксплуатационные и производственные испытания в ПО ЧТЗ, ОАО Алтайдизель, ЧФ НАТИ, Урал НИИС НАТИ. В учебном процессе Брянской ГСХА, Санкт-Петербургского ГАУ, Алтайского ГАУ, Челябинского ГАУ используются результаты научно-исследовательских работ в курсах «Тракторы и автомобили» и «Эксплуатация МТП» для студентов инженерных факультетов.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на научных конференциях Санкт-Петербургского ГАУ, Саратовского ГАУ, Челябинского ГАУ, Алтайского ГАУ, Белорусской СХА, Брянской ГСХА за период с 1982 по 2000 годы. По теме диссертации опубликовано две монографии, одно учебное пособие. 9 научных отчетов в ВНТИЦ и 27 научных статей в трудах и СПбГАУ, СГАУ, ЧГАУ, БСХА, БГСХА. ЦНТИ и др.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и предложений, списка литературы, включающего 200 наименований. Работа содержит 240 страниц печатного текста, включающего 15 таблиц и 53 рисунка.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе, сделан анализ работ, посвященных исследованию машинно-тракторных агрегатов в условиях неустановившихся нагрузок и систематизированы факторы, влияющие на их энергозатраты.

Многочисленные исследования влияния переменных нагрузок на работу машинно-тракторных агрегатов проведены С.А. Иофиновым Л.Е. Агеевым, В.И. Анохиным, Г.М. Кутьковым. В.Н. Кычевым и др.

Развитие теории работы тракторного двигателя в эксплуатационных условиях получило отражение в исследованиях В.Н. Болтинского, Н.С. Ждановского, А.К. Костина, А.В. Николаенко, В.Н. Попова. А.К. Юлдашева и др.

Вопросам комплектования оптимального состава МТА по критери-

л

ям ресурсосбережения посвящены работы А.А. Зангиева, В.А. Самсо-нова и др.

Большой вклад в развитие теории функционирования машинно-тракторных агре!атов в условиях случайной нагрузки внесены работами А.Б. Лурье, Л.Е. Агеева и др.

Исключение вредного влияния переменной нагрузки возможно улучшением эксплуатационных приемов, или совершенствованием конструкции составляющих МТА. Одним из конструктивных решений .частичной, или полной изоляции двигателя от крутильных колебаний, вызванных изменением момента сопротивления, является применение трансмиссий, обладающих высокими демпфирующими качествами. Одним из вариантов является гидромеханичская трансмиссия (ГМТ), в состав которой входит гидродинамический трансформатор (ГДТ).

Отдельным вопросам применения гидромеханической трансмиссии (ГМТ) на сельскохозяйственных тракторах посвящены работы В.И. Анохина , Е.И. Дьячкова, М.А. Шарова, Г.М. Кугькова , В.Н. Попова, Ж. И. Султанова, Ф.А. Черпака м др. Однако вопрос применения тракторов с ГМТ в составе сельскохозяйственных МТА остается проблематичным. Исследование и анализ динамических и эксплуатационных свойств трактора с различными трансмиссиями проводились без учета действительной мощности двигателя, развиваемой в условиях эксппуатации.

Решающим положительным качеством ГМТ является способность обеспечивать эксплуатацию двигателя и его систем на оптимальных режимах работы. Автоматичность ГДТ позволяет получить максимальную скорость МТА в зависимости от тягового сопротивления. Это дает возможность в определенных диапазонах скорости и тяги выходить энергонасыщенному трактору на его потенциальную тяговую характеристику, что обеспечивает максимальную производительность МТА при минимальных энергозатратах.

Энергозатраты МТА принято оценивать величиной раЬхода топлива тракторным двигателем на единицу обработанной площади поля, т.е.

О оу

(1)

где д - количество топлива, израсходованного при обработке поля площадью .V; о, - часовой расход топлива тракторным двигателем; IV - часовая производительность МТА.

Часовой расход топлива тракторным двигателем можно представить как

6> = Не '

где <>с - удельный эффективный расход топлива; Д'(, ^ - эффективная

мощность, развиваемая двигателем при работе трактора в данных рассматриваемых условиях.

Удельный расход топлива д, зависит с одной стороны от экономичности двигателя, характеризуемой номинальным удельным эффективным расходом топлива кем, с другой стороны зависит от режима его работы. Величина удельного расхода топлива меняется в довольно широких пределах с изменением частоты вращения коленчатого вала, средней величины и степени неравномерности момента сопротивления на входе в двигатель. Таким образом удельный расход топлива

(3)

где кп, и к0 - коэффициенты, соответственно учитывающие изменение и в зависимости от частоты вращения коленчатого вала,

степени загрузки по крутящему моменту и степени неравномерности момента сопротивления на входе в двигатель.

Мощность, входящую в выражение (2) можно представить как

Л^.-Л^ . Л', I А'л -1 Д',...«^, (4)

где - потери мощности в трансмиссии трактора; д^ и д»у - потери мощности на преодоление сопротивления самопередвижению

трактора и преодоление буксования; д/ - тяговая мощность трактора;

кр . . . .

Nпт, - мощность, передаваемая через вал отбора мощности трактора.

Часовую производительность МТА принято выражать величиной площади в единицу времени как дня однооперационсого, так и для комплексного агрегата, т.е.

IV ----- сШ^г, (5)

где с - коэффициент размерности; В - ширина захвата М'ГА; Уй - скорость движения МТА; г - коэффициент использования времени.

Выразим ширину захвата МТА В через тяговое усилие, приложенное к сельхозмашине Р11Шг и ее удельное сопротивление Км, получим

где тяговая мощность, передаваемая сельхозмашине.

Для приводного МТА на базе энергонасыщенного трактора, в котором часть мощности двигателя передается через ВОМ, тяговую мощность передаваемую к сельхозмашине можно представить как сумму тяговых мощностей трактора д/. , движителей сельхозмашин

(технологических модулей)})тягм и рабочих органов - движителей w , т.е.

"тяг.р.о'

N + N + N СО

"итг ''«тр т "тягм^ "тнг.р.аш 4 '

Каждое слагаемое можно представить в виде следующих зависимостей:

Nma..M — О ~ №

^'«иглри ~ С " Скр)Мс ф11номСр.я*}»а.'.р.а>

где ^ - доля эффективной мощности двигателя, преобразуемая в тяговую мощность трактора; £ - доля мощности ВОМ, передающая на движители сельхозмашин; ^ - доля мощности ВОМ, передающая на рабочие органы-движители; - тяговый КПД трактора; ¡i/mi - КПД трансмиссии ВОМ; 1]„т?л, - тяговый КПД движителей сельхозмашин, включая и КПД привода к ним; ijm? 0 ^ тяговый КПД рабочих органов

• движителей, включая и КПД привода к ним. Тогда

Кн- = CpK^U +0"СРЖ+Чки&Чт..и + !

+ 0 - = СрКфЧм-11 + •'"¿г ЦаиС,, • (9)

V ч-. ^ «Г.- >и- « Л М> 'Ч*» . где Я« - степень повышения тяговой мощности, передаваемой к

"тяг

сельхозмашине. Рассматриваемый коэффициент изменяется в

"ив/

зависимости от компоновки МТА.

Так для традиционного МТА, у которого вся мощность передается на сельхозмашину через тягу NIIIK, NKp и = 1 А^ = 1.

Для МТА с технологическими модулями Nmtt, NKn-1 N

ти.-.м

Для МТА с рабочими органами-движителями N ~N IN и С =0

3 1 I il^*1" »7 /* У*1*' I"*

""" 1 ЧШМ ' hp. о •

В результате вышеприведенного анализа энергозатраты МТА на базе энергонасыщенного трактора, когда часть мощности двигателя передается машине через ВОМ можно выразить через

_ * Кгр+АУд,)/^ _

Яи'" * г "

Ч' лвк-

_ V/Лпft-л^__

~ Г^Лф'и-Лк^. Г ~ м А'«,. Г '

Таким образом снижение энергозатрат на единицу обработанной площади возможно уменьшением влияния переменной нагрузки на входе в двигатель, обеспечением оптимальной загрузки двигателя, повышением тягового КПД трактора, доли эффективной мощности двигателя, преобразуемой в тяговую мощность трактора и степени повышения тяговой мощности, передаваемой к сельскохозяйственной машине.

Во второй главе приведены результаты теоретических исследований влияния неустановившейся нагрузки на формирование показателей машинно-тракторного агрегата на базе энергонасыщенного трактора и его двигателя форсированного газотурбинным наддувом.

На данном этапе теоретических исследований (при построении статистических моделей) были использованы методы корреляционного анализа. Формирование реализации случайной функции л(/) было сведено к моделированию системы случайных величин [*.(/,),л'(/?),...,*(/„)], где f|,(},...,(„' некоторая последовательность

значений аргумента времени 1. При этом было сделано допущение, что рассматриваемые процессы являются стационарными в широком смысле, что позволило для описания стационарной случайной функции л использовать только математическое ожидание Л/(л| и корреляционную функцию рх(().

Значения реализации процесса в точках /,,/7,...,/„ определись б виде линейного преобразования некоррелированных случайных величин х> с математическим ожиданием равным нулю и дисперсией а1

с,Я

*('„) =

(11)

Коэффициенты преобразований с, были определены решением системы уравнений вида

А С. = + сгс„,+..Лс„_„,сн).

Для описания взаимосвязи двух случайных процессов вида У- /(х). которые в свою очередь являются функцией неслучайного аргумента времени, использовалось выражение

^у^^+Г^ОС^Х^ при л-<л'Н (12)

гдеЛ/|УА/х(] и М[У1р/х,} математические ожидания }' для фиксированных значений а*,; М[¥)к], М\У]р},М\хк] и М\хч,} - ма ;ма-тические ожидания соответственно)', и х,соответственно на корректорном и регуляторном участках скоростной характеристики; а,- , о у ,аг и а. - среднеквадратические отклонения }' и ду, г.. _ ,

А* к V» >А«

гг - коэффициенты корреляции случайных процессов }' и х.;

Я" V '

При определении текущих и средних значений показателей МТА при работе в неустановившемся режиме применялась аппроксимация плотностей распределения вероятностей выходных параметров односторонними усеченными нормапьными законами. Численные характе-

мистики случайной иеличины, плотность распределения которой подчиняется одностороннему усеченному нормальному закону, входят в следующее функциональное выражение:

12/>[х} ....."

'"« " V /п - 2 •

где тх - математическое ожидание случайной величин при нулевой вредней, соответствующей номинальной частоте вращения коленчатого вала дизеля;

/)|д'|-дисперсия этой же величины.

Среднеэксплуатационное математическое ожидание значений показателей МТА и его составных элементов вида у - /(л*) определим из выражения

щм\г,/»»}+ («)

где М\)\/»,,„] математическое ожидание для номинального значений /?(); тк и г - доли времени работы двигателя на корректорном и

регуляторном участках скоростной характеристики.

Текущее значение показателей МТА и его составных элементов вида у~ /(а)дан любой точки динамической скоростных характеристики двигателя определяем по выражению

I

Исходя из теоремы о математических ожиданиях суммы и произведения двух случайных величин найдем среднеэксплуатационное математическое ожидание зависимости показателей МТА и его составных элементов вида 2 /(.)',.V)

(15)

где Ку , /,., л/)']/)(>", | - корреляционный момент )'1 и .V,.

Урагнсние (15) справедливо только для линейной зависимости

между Ме и п,,, поэтому применение его будет более справедливо отдельно для корректорного и регуляторного участков. Тогда средне-эксплуатационное математическое ожидание зависимост и показателей МТА и его составных элементов вида г - /0',х) за время работы ( по средним значениям' их на каждой ветви характеристики выразим так: .

Щ 'АЬ + щг^,** м\У<г1»,шЬ

+ Ъ ~ Щ'У Г К,] X <7,и У" О».. *

- ) - - )КР-

Текущее значение показателей МТА и его составных элементов вида г - /(у,х) определяем по выражению

% = 4 + Вг(£с,х,) + с,(Ем)2, (17)

где А„ /^(Лф'Н ЛЩ]^; ;

С — V __•

«>/>>,.'

"Р" {

На основании вышеприведенных зависимостей математическая модель МТА на базе энергонасыщенного трактора, форсированного газотурбинным наддувом в общем виде может быть представлена системой уравнений

здесь <Гу ,<тХ1>г)) Х1

я. К* >».,* 1\>.".,><•>>., -«г..о-.г,г.>.п.)

•К г.-

/к»

Л,11 Я'/,,».. .о„„,,'V,,,,,,)

Полученные зависимости устанавливают взаимосвязи показателей МТА и дизельного двигателя, форсированного газотурбинным наддувом, с учетом неустановившейся нагрузки, характерной для эксплуатации сельскохозяйственного МТА. Использование системы уравнений (18) позволило, на основе метода Монте-Карло, смоделировать протекание процессов МТА и его составных элементов, с учетом условий эксплуатации. Графически отображением разброса текущих показателей, найденных на основе вышеперечисленных уравнений, являются поверхности отклика. Они могут быть представлены на плоскости в виде фигуры с четырьмя вершинами (рисунок 1).

Применение односторонних нормальных законов при описании плотностей распределения показателей двигателя и МТА упрощает теоретическое моделирование и позволяет рассматривать процессы в двигателе и МТА как отдельно на корректорном и регуляторном участках скоростной характеристики, так и в целом за время работы МТА.

Благодаря перечисленным выше статистическим зависимостям можно на основе априорной информации о статистических характеристиках входных процессов проанализировать выходные показатели МТА и его составных элементов, получить данные для построения динамических скоростных характеристик двигателя.

Анализ динамических скоростных характеристик (рисунок 1), полученных в результате теоретического моделирования работы дизеля с газотурбинным наддувом на корректорном участке с использованием статистической модели подтверждает сделанный выше вывод о том, что стабилизация взаимосвязи между агрегатами топливо- и воздухо-подачи повышает значение коэффициента избытка воздуха и обеспечивает процесс сгорания близким по качеству при стационарной нагрузке. Это подтверждается также кривой удельного эффективного расхода топлива. Вследствие улучшения взаимосвязи систем топливо-и воздухоподачи на тракторе с ГМТ эффективная мощность двигателя в условиях эксплуатации его в составе МТА прибпижается к значениям по стендовой скоростной характеристике.

Для учета случайных факторов при обосновании оптимальных режимов работь! машинно-тракторного агрегата в процессе выполнения

технологических операций, был применен метод функций случайных аргументов. Входная х и выходная .у переменные величины определялись детерминированной (неслучайной) функциональной зависимостью .у - /(д), полученной при аппроксимации типовых (стендовых) характеристик тракторных двигателей двумя отрезками прямых, при этом выражение (12) было преобразовано в следующий вид

{ ах)~Л.±В.х при х < х-[/Да) -- Л7 ± В}х при х Х„,

где Л1, Л2 - постоянные величины; В%, В2 - угловые коэффициенты прямых; X И - номинальные значения аргумента х, определяемые по

регуляторной характеристике.

Применительно к зависимостям часового расхода топлива и частоты вращения коленчатого вала двигателя от его крутящего момента, погрешность такой аппроксимации не превышает 1%.

При вероятностном характере входных переменных х выходные переменные у представляют собой случайные величины. Математическое ожидание М\у] можно определить из выражения

М[у] « 0.5(а -I Ьх)~ (я, ч Ьх д-)]>(/„) Л,ф(/„ )а, (20)

где а = Л, н- Л2, я, -- Л2 - Л,, Ь Я, + В2, Л, ~ Вг - Вх - коэффициенты, определяемые по типовой (стендовой) характеристике двигателя (см. таблицу 1); ф{(н ) - функция Лапласа; /„ - (л'н - а)ст - аргумент функции Лапласа; ф(/„) - плотность распределения вероятностной величины /„.

Коэффициент, учитывающий изменение выходных параметров машинно-тракторного агрегата при вероятностном характере внешней нагрузке определяем как

Я- - -^[у]/}', ~ 1 + (л)'/}',), (21)

где )'м - номинальное значение этого же показателя; Л/[.у]~ у -I А у -математическое ожидание выходного параметра; у -- 0.51« н />д-) -

значение выходного параметра при

.V -V

ст=0;

Л )' -- - (г/, 1 - отклонение параметра от детерми-

нированной функции при а / 0.

Таблица 1. Постоянные величины, определяемые по т иповым характеристикам двигателя Д-160,

1 : Показатель \ Значение показателя Значение показателя

Часовой расход топлива Частота вращения двигателя Показатель и его определение Часовой расход топлипа Частота вращения двигателя

а 18,48 6908 2,192 1325

"> 14.10 3258 1 Н Ч к- I 16,292 4083

Ь -0.0027 • 3.787 0,0065 •0,083

-0,0157 -3,620 -0,0092 -3,704

Применительно к зависимости эффективной мощности двигателя от его крутящего момента, типовую (стендовую) характеристику двигателя с достаточной адекватностью, можно аппроксимировать параболической функцией типа

Г(х, \Мх) = с(А1х+11У) при х < Х„; 1/г(А-)-ф;.хч В'7х>) при х > Х„,

(22)

где А\, А\ и И], Н] - постоянные величины и угловые коэффициенты,

полученные при аппроксимации зависимости частоты вращения коленчатого вала двигателя от его крутящего момента (см. таблицу 1); С - коэффициент пропорциональности.

Коэффициент, учитывающий изменение выходных параметров агрегата от воздействия внешней нагрузке при параболической аппроксимации функции.)' = /(л) выражаем как

Х-П(ЛГ„+Ра + уо2.

(23)

и

ЧХ ь' л

— о

здесь АУ, - Со ,—

{У12п 2 _

Р ~ К ; У - !{Х„пЛ1 )•

с, = 3,6.-1 о5 / с, = 1 о-2 к„ / .

Таблица 2. Значения коэффициента, учитывающего изменение выходных параметров двигателя Д-160 при фиксированных значениях коэффициента вариации

Параметры Коэффициент вариации , %

10 16,7 20 30 33,3

Частота вращения двигателя 0,896 0,826 0,792 0,688 0,654

Часовой . расход топлива 0,930 0,883 0,860 0,790 0,767

Эффективная мощность двигателя 0,882 0,788 0,737 0,565 0,503

Удельный Эффективный расход топлива 1,055 1,122 1,168 1,400 1,528

Оптимальные нагрузочные режимы выбирались по минимуму обобщенного критерия, учитывающего изменение Л/'{/,',.] рт воздействия внешней нагрузки, который можно рассматривать как ком. о миссный.

Нагрузка X*.... , соответствующая минимальному удельному эфА/г

фективному расходу топлива М' (#<.], вычисляется по формуле

(24)

где = - коэффициент вариации момента сопротивления

на валу двигателя.

Формирование машиино-тракюрных афегатов по нафузке А,'

(по моменту сопротивления на входе в двигатель), соответствующей

минимальному удельному эффективному расходу топлива Л/'^.],

обеспечивает минимум эксплуатационных затрат, а производительность (по площади), отличающаяся от максимальной в пределах до одного процента.

Экстремальные значения коэффициента удельному эффективному расходу топлива с учетом колебаний внешней нагрузки определяются отношением

...... «

где Л/ [£,.] определяется для значений М,- и /¡.

При коэффициенте вариации момента сопротивления на входе в двигатель 0 < \>и < 33,3% экстремальный уровень нагрузки двигателей изменяется в пределах 1,00 < X < 0,703, а минимальный уро-

и,

вень удельного эффективного расхода топлива 1,00 < Я*, < 1,22.

Кг

Для удельного погектарного расхода топлива при - 0,167 экстремальные Значения А* и X равны соответственно 0,86 и

"г ек

1,048.

В следующем разделе данной главы ставилась задача оценки формирования взаимосвязи процессов в системах топливо- и воздухо-подачи двигателя, форсированного ГТН, в результате входного воздействия. При этом была использована система функциональных зависимостей, представленных в параметрической форме:

/К £(/?„ ) = /i(/?„ )

. <7,,,;, Л)

Чщ^Чщ^О'Рк) ai-~a{(odihp,pK)

a-AK.'V^»)

'mr = )

При выводе функциональных зависимостей использовались известные аналитические зависимости из теории автоматического регулирования.

Для конкретизации функциональных зависимостей (25) использовалась аппроксимация статических характеристик двигателя и его систем методом наименьших квадратов. Что позволило с достаточной степенью точности определить значение интересующих параметров в любой точке возможных режимов работы двигателя.

Система взаимосвязей (25) является аналитической моделью, описывающей динамику взаимосвязей исследуемых показателей систем двигателя в зависимости от характера возмущающего воздействия, которое может быть задано в виде детерминированной или случайной функции времени.

Расчет переходных процессов исследуемых показателей систем двигателя был выполнен на ЭЦВМ с использованием стандартной подпрограммы численного интегрирования (методом Рунге-Кутта) с постоянным шагом Аг= 0,005 С; Заданием различных значений функциональному множителю был получен набор характерный отклонений частоты вращения коленчатого вала двигателя от номинального режима, наблюдаемых при работе на корректорном участке в условиях реальной эксплуатации.

Вследствие наличия инерционности ротора турбокомпрессора и особенности газовой связи его с двигателем, угловая скорость турбокомпрессора изменяется с определенным запаздыванием по отношению к ццы (см. рисунок 2). В результате этого цикловой расход воздуха

qHB достигает своего установившегося значения за более длительный промежуток времени по сравнению с цикловым расходом топлиёва.

Колебательный характер изменения qm при резком увеличении частоты вращения коленчатого вала, соответствующей работе двига-

теля на тракторе с МСТ, сопровождается забросом в область наименьших значений. Несоответствие законов изменения (¡цт и (¡т при

этом приводит к снижению коэффициента избытка воздуха и как следствие, к ухудшению качества процесса сгорания. При резком переходе к номинальному скоростному режиму наблюдаются кратковременные значительные снижения коэффициента избытка воздуха ниже допустимых пределов при колебаниях частоты вращения коленчатого вала двигателя более 2,08 с \ Результатом снижения значений а являются кратковременные забросы температуры выпускных газов выше допустимых пределов / <650°С.

Снижение колебаний частоты вращения коленчатого вала двигателя до 0,41...0,83 с"', соответствующих работе двигателя на тракторе с ГДТ, приводит к повышению частоты вращения ротора турбокомпрессора. цикловой подачи воздуха и коэффициента избытка воздуха. При этом не наблюдаются предельные значения температуры выпускных газов.

При помощи разработанной аналитической модели (25) взаимосвязи показателей систем двигателя были выявлены предельные колебания частоты вращения коленчатого вала двигателя Д-160 от номинального режима при изменении нагрузки в условиях сельскохозяйственной эксплуатации МТА. В качестве ограничений приняты предельные значения коэффициента избытка воздуха а и температуры выпускных газов 1ЯГ £650°С.

Из вышесказанного можно заключить, что на тракторе с механической ступенчатой трансмиссией в условиях сельскохозяйственной эксплуатации не реализуются потенциальные возможности двигателя с газотурбинным наддувом, вследствие нарушения взаимосвязи работы системы "двигатель - агрегаты топливо- и воздухоподачи". В то время как на тракторе с гидромеханической трансмиссией, демпфирующей колебания момента сопротивления на входе в двигатель, обеспечиваются условия стабилизации взаимосвязи системы "двигатель - агрегаты топливо- и воздухоподачи". При применении ГМТ повышаются математические ожидания частоты вращения ротора турбокомпрессора, избыточного давления наддува и циклового расхода воздуха. Стабилизация взаимосвязи между показателями топливо- и воздухоподачи повышает коэффициент избытка воздуха, что обеспечивает процесс сгорания, близкий по качеству при стационарной нагрузке.

Стабилизация скоростного и нагрузочного режимов, улучшение процессов смесеобразования и сгорания позволяют в условиях сельскохозяйственной эксплуатации реализовать практически в полной мере преимущества дизеля с газотурбинным наддувом и повысить его надежность. Повышение степени использования энергетических возможностей дизеля с ГТН позволяет снизить энергозатраты при выпол-

нении МТА технологических операций. '

В третьей главе приедены результаты теоретических исследований формирования сельскохозяйственных энергосберегающих ¡машинно-тракторных агрегатов на базе энергонасыщенного трактора. Возросшую мощность двигателей энергонасыщенных тракторов, можно реализрвать либо увеличивая. тяговое усилие трактора (увеличивая ширину захвата), либо увеличивая действительную скорость движения МТА, либо через вал отбора мощности (ВОМ).

Увеличение оптимальной силы тяги трактора , при сохранении оптимального коэффициента сцепления^", пропорционально увеличению его сцепного веса GC)f. Однако увеличение массы сельскохозяй:

ственного трактора повышает расход энергии на его перемещение и приводит к уплотнению почвы, в том числе и в-подпахотном слое, на величину которого оказывает влияние не только удельное давление движителей, но и общая масса трактора. Это не только существенно нарушает физико-механические качества почвы и как следствие - приводит к снижению урожайности сельскохозяйственных культур, но и увеличивает энергозатраты на дополнительное рыхление почвы. Поэтому есть все основания полагать, что увеличение тягового усилия, с точки зрения формирования энергосберегающего МТА, является неперспективным.

Другим вариантом повышения тяговой мощности трактора при неизменной оптимальной силы тяги является увеличение рабочей скорости. Однако по мере роста скорости МТА происходит уменьшение .величины оптимального значения коэффициента использования сцепкой массы трактора и максимального значения тягового КПД, т.е. нарушается прямая пропорциональность между оптимальной скоростью трактора и максимальной тяговой мощностью.

С увеличением скорости движения МТА снижается КПД ходовой системы и в связи с этим увеличиваются энергозатраты на самопередвижение трактора и преодоление буксования с одновременным снижением оптимального значения тягового усилия. Все это является одной из причин снижения темпа увеличения его рабочей скорости с одновременным увеличением энергозатрат на единицу обработанной площади.

Кроме того рост рабочих скоростей МТА приводит к увеличению степени неравномерности момента сопротивления на входе в двигатель, что в свою очередь вызывает рассогласование систем топливо- и воздухоподачи, особенно у дизелей с ГТН, что вызывает падение мощности двигателя в эксплуатации до 20% от установленной.

При этом следует отметить, что в зависимости от вида выполняемой технологической операции, появляется потребность в варьировании рабочими скоростями МТА в сторону их уменьшения. Однако из

анализа потенциальной тяговой характеристики трактора следует, что заданному значению рабочей скорости МТА при достижении минимальных энергозатрат должны соответствовать строго определенные значения тяговой мощности. С другой стороны оптимальной величине тяговой мощности должна соответствовать строго определенное значение мощности двигателя, преобразуемой в тяговую мощность трактора. Таким образом для снижения энергозатрат при выполнении МТА технологической операции при заданной скорости необходимо обеспечить работу трактора в оптимальной зоне соответствующей

путем изменения мощности двигателя передаваемую на тягу.

Здесь возможны два пути. Первый путь, это - изменение максимальной установленной (номинальной) мощности двигателя Цем возможно переходом на частичный режим, или его дефорсирование, т.е. применение двигателей, имеющих несколько уровней мощности (двигателей переменной мощности). Причем возможно применение двигателей с регулируемым запасом по моменту и двигателей постоянной мощности. Второй - передача "избыточной" мощности через вал отбора мощности (ВОМ). В любом случае "избыточная" мощность может быть заранее запроектирована.

Необходимость увеличения производительности МТА при постоянном тяговом усилии трактора и постоянной скорости движения привело к перерастанию трактора-тягача в мобильное энергетическое средство (МЭС). Анализ МТА на базе МЭС показывает, что "избыточная" часть мощности двигателя трактора, снимаемая с ВОМ, может быть использована:

во-первых - для уменьшения удельного сопротивления одно-операционных сельхозмашин путем привода рабочих органов не от ходовых колес сельхозмашины, а от ВОМ трактора. Тогда при той же тяговой мощности и рабочей скорости трактора возможно увеличение ширина захвата одно-операционной сельхозмашины, или формирование комбинированного агрегата, способного выполнять одновременно не одну, а несколько технологических операций одновременно. При этом снизится удельная энергоемкость работ;

во-вторых - для привода движителей сельхозмашин (технологических модулей) и рабочих органов-движителей. В этом случае используется вся масса агрегата для создания тягового усилия и за счет этого происходит увеличение производительности с одновременным рассредоточением сцепной массы по площади поля (по движителям), что снизит удельную энергоемкость работ с одновременным снижением уплотнения почвы, особенно в подпахотном горизонте.

Для приводного МТА удельный расход энергии (расход топлива) на единицу ширины захвата можно записать как

N

у, - ' /о«\

<h.«p ~ —» <26) • «/>

*

где Bnp -ширина захвата приводного МТА; - часть эффектив-

ной мощности двигателя, преобразуемая в тяговую мощность трактора •

Степень увеличения ширины захвата приводного МТА за счет уменьшения удельного сопротивления путем привода рабочих органов не от ходовых колес сельхозмашины, а от ВОМ трактора, выразим как

В Р°" К Jf

ft р°" Jf * I?

"6 1 крЛ./млр Л/.М.пр

здесь Кмб = Ksm 6 + ктех„ и К}ищ>К,мЬ, т.е. Л/к1 <.1, так как с увеличением ширины захвата сельхозмашины растет их удельная металлоемкость;

где KfMnр - удельное сопротивление движению пассивной массы сельхозмашины с приводом рабочих органов через ВОМ; ,К/и6 -

удельное сопротивление движению пассивной массы базовой сельхозмашины; Ктем, - удельное сопротивление рабочих органов, включающее и сопротивление перемещению их массы.

Степень повышения части эффективной мощности двигателя, преобразуемой в тяговую мощность трактора, для данного типа МТА, можно записать как

N N +N 1

— -—- — —

ы' N N

"ежрб * е.крЛ

В К V *1,ш,х к „««их

= 1 I "" _ ] | I п'""

где /д - КПД привода рабочих органов сельхозмашины, включая и

трансмиссию ВОМ.

Степень снижения удельных энергозатрат при сравнении пассивного МТА и приводного МТА с учетом выражения (20) можно выразить как

Ч" Я н/> Nexp6Bnp Я„

л - --- ——- — (¿9)

С точки зрения удельных энергозатрат агрегата данного типа будет приемлемым при <, т.е. Xqff й 1. Это условие будет соблюдено, если цЩЦ* £ т)„р. Если же < Г]п?> то темп увеличения ширины захвата агрегата будет меньше темпа увеличения мощности двигателя, а это значит - будет увеличение энергозатрат.

При использовании тяговой мощности трактора только для перемещения синхронизирующей сцепки, а мощности, передаваемой через ВОМ, на привод движителей сельхозмашин или движителей технологических модулей выходные параметры МТА, по аналогии с предыдущим агрегатом, получим условие равных темпов увеличения мощности двигателя и ширины захвата агрегата данной схемы

П >Птш. (30)

Чтягм Чтяг х '

Рассмотрим соотношение между максимальным тяговым КПД трактора и тяговым КПД движителей сельхозмашины (технологических модулей) с учетом КПД их привода и трансмиссии ВОМ.

В общем случае

»г.,

Ыс ф >

тогда с учетом того, что

• г» . Ивнш. ^ 1

Ч вом ^ 1' из выражения (24) получим

\ < ^ = Ж^ = <31>

Это значит, что в рассматриваемых агрегатах при современных трансмиссиях и движителях увеличение производительности путем использования движителей сельхозмашин (технологических модулей) и рабочих органов-движителей всегда будет сопровождаться большим удельным расходом топлива на единицу обработанной площади. Причем, разница в темпах увеличения мощности двигателя и производительности будет возрастать с увеличением ширины захвата.

В работах В.Н. Кычева доказано, что с увеличенном мощности двигателя передаваемой через ВОМ трактора для привода движителей сельхозмашин, т.е. с уменьшением , темп увеличения Д„

" '»т

снижается. Это значит, что повышение производительности МТА путем увеличения ширины захвата за счет использования движителей сельхозмашин (технологичерких модулей) с приводом от двигателя трактора имеет предел насыщения и сопровождается увеличением удельных энергозатрат. Как и в случае увеличения рабочей скорости МТА, ато направление может быть принято только в строго ограниченном диапазоне увеличения. Причем необходимо стремится к повышению тягового КПД движителей сельхозмашин, в том числе к повышению требований к их приводу.

Р четвертрй главе приведены общая методика и программа экспериментальных исследований.

Неустановившийся характер нагрузки при выполнении сельскохозяйственных операций, изменчивость условий работы не позволяет аналитическим путем учесть влияние всех факторов на выходные показатели трактора в составе МТА.

Задачей измерения и записи исследуемых процессов являлась проверка правомерности основных положений теоретического анализа и сделанных допущений. С этой целью были получены необходимые сведения об изменении этих процессов во времени при одновременной их регистрации на ленте светолучевого осциллографа (до 24 параметров одновременно). При выборе измерительной и регистрирующей аппаратуры в основу было положено выполнение требования по точности измерений скорости изменения переменных, числу регистрируемых величин, условиям получения, хранения информации и проведения эксперимента

Выбранный измерительный комплекс включал наряду со стандартными, серийно выпускаемыми промышленностью, измерительными средствами (ртутными токосъемниками, проволочными тензорези-сторами, электрическими тахометрами и т.д.), также специально спроектированные и изготовленные датчики и различные тарироиочные приспособления.

Для выполнения лабораторно-полевых испытаний МТА использовалась передвижная тензолаборатория на шасси автомобиля ГАЗ-66 конструкции ВИСХОМ, дооборудованная дополнительной аппаратурой.

Наибольшая статистическая погрешность составляла от 0,5 до 3% при записи всех перечисленных параметров.

В пятой главе приведены результаты экспериментальных исследований машинно-тракторных агрегатов на базе энергонасыщенных тракторов. Режимы нагружения двигателя с ГТН на тракторе с механической ступенчатой передачей значительно зависят от технологиче-

ской операции выполняемой трактом в составе МТА. Так наибольшие колебания момента сопротивления на входе в двигатель наблюдаются при выполнении трактором бульдозерных работ, равномерная нагрузка на безотвальной обработке почвы и средняя - при отвальной пахоте.

Для изучения режима нагружения дизеля Д-440 с наибольшей амплитудой изменения момента сопротивления были проведении испытания при выполнении тракторов ДТ-75МЛ бульдозерных работ в агрегате с бульдозером ДЗ-42Г1. Задачей измерения и записи исследуемых параметров являлось получение необходимых сведений об изменении этих параметров во времени при синхронной их регистрации. Перед полевыми испытаниями была проведена запись исследуемых параметров на различных скоростях и нагрузочных режимах работы дизеля Д-440 на тормозном Стенде.

Циклический характер изменения крутящего момента коленчатого вала двигателя при снятии нагрузочных характеристик, позволяет аппроксимировать его разложив в ряд Фурье.

Анализ данных разложения в ряд Фурье процессов изменения крутящего момента коленчатого вала дизеля Д-440 на 40 гармоник, позволяет отметить, что существенными гармониками являются 4, 8, 12, 16, 20, 24, 28, 32. При этом частоты изменяются от 38 до 62 рад/с, от 76 до 124 рад/с, от 114 до 186 рад/с, от 152 до 243 рад/с, от 190 до 310 рад/с, от 228 до362 рад/с, от 266 до 434 рад/с, от 295 до 486 рад/с. Это позволяет сделать вывод, что коленчатый вал двигателя подвергается широкому спектру частот во много раз превышающих его собственную частоту вращения.

Сравнение'амплитудно-частотных характеристик процессов изменения крутящего момента двигателя в стендовых условиях и при выполнении трактором ДТ-75МЛ бульдозерных работ позволяет отметить следующее. Реализация крутящего момента двигателя при выполнении трактором бульдозерных работ имеет существенные гармоники, аналогичные гармоники при работе двигателя на стенде. Это гармоники, имеющие частоты равные 57,55 и 58,39, 115,5 и 118,79, 172,66 и 175,18, 230,22 и 233,58; 287,77 и 291,97 Гц соответственно в условиях эксплуатации и на стенде. Реализация изменения крутящего момента двигателя Д-440 при выполнении трактором бульдозерных работ имеет существенные частоты равные частоте вращения коленчатого вала (28,78 Гц), частоте смены тактов (57,55 Гц), а также частоты коррелируемые с частотами изменения усилий на цапфах бульдозера (7,19 и 14,39 Гц). Также наблюдается корреляция частот колебания крутящего момента двигателя и выхода рейки топливного насоса: 28,78 и 57,55 ГЦ.

Сложность воспроизводства всего спектра частот технически затруднена, поэтому был произведен поиск спектра и амплитуд достаточных для аппроксимации экспериментальных кривых. При модели-

ровании процесса изменения крутящего момента дизеля с амплитудой существенных гармоник 400 Нм и более, теоретические кривые в целом не отражают динамику процесса. При расширении спектра частоты, где за существенные брались гармоники, имеющие амплитуды 200 Нм и более, теоретические кривые с достаточной точностью описывают динамику процесса во всех скоростных и нагрузочных режимах работы двигатели. Выделение; из всего многообразия гармоник только существенных позволило сократить их число для имитации нагружения коленчатого вала дизельного двигателя до 3...5 шт.. вместо 40.

Для более глубокого анализа динамики процесса был применен аппарат теории стационарных случайных функций (корреляционный и спектральный анализ).

Вычисление спектральной плотности процесса связано с выбором максимального сдвига тшх по времени на графике корреляционной

функции. Величина ттп существенно влияет на характер протекания спектральной плотности. Для выяснения влияния гю;х на характер протекания спектральной плотности были просчитаны спектральные плотности крутящего момента двигателя на номинальном режиме, корреляционная функция которого приведена на рисунке 3. Крибые спектральной плотности, вычисленные по одной и той же корреляционной функции по разным тю„, существенно отличаются друг от друга.

При ттвж равного времени полного периода цикла (два оборота коленчатого вала дизеля Д-440) нормированная спектральная плотность носит циклический характер, появляются отрицательные значения (рисунок 4). Составляющие частоты спектральной плотности полностью согласуются с составляющими частотами при разложении в ряд Фурье. Уменьшение тшк до времени одного оборота, приводит к

более плавному протеканию нормированной спектральной плотности. При этом наряду со существенными составляющими частотами процесса, отмечаются частоты, не согласующиеся с частотами при разложении в ряд Фурье. Дальнейшее уменьшение гВ1ах до времени 1/4 полного цикла процесса, позволяет выделить, только существенные гармоники, хорошо согласующиеся с разложением в ряд Фурье, при амплитудах составляющих частот равное более 200 Нм. Незначительное уменьшение или увеличение максимального сдвига от тшю. равное

1/4 полного цикла процесса существенное влияние на протекание спектральной плотности не оказывает. Поэтому нормированные спектральные плотности для последующих скоростных и нагрузочных режимов были вычисленные при гИ1„ равное времени 1/4 полного цикла.

Взаимный анализ графиков изменения крутящего момента двига-

теля, его корреляционных функций и спектральных процессов, а также данных разложения процесса в ряд Фурье позволяет отметить следующее. Снижение нагрузки на номинальном скоростном режиме ведет к уменьшению пиковых значений .составляющих. Анализ корреляционных функций и спектральных плоскостей позволяет отметить, что увеличение нагрузки от 0 до номинальной приводит к росту динамики процесса с появлением дополнительных высокочастотных составляющих. Время корреляции процесса снижается при этом с 0,004 до 0,0018 с. Увеличение динамики с ростом нагрузки подтверждается . корреляционными функциями и на других скоростных режимах. Увеличение частоты вращения уменьшает динамику процесса с одновременным сдвигом в более высокочастотный спектр составляющих, но без дополнительных всплесков.

Анализ корреляционных функций крутящего момента двигателя при выполнении трактором ДТ-75МЛ с двигателем Д-440 бульдозерных работ показывает, что начало набора грунта сопровождается нагруже-нием коленчатого вала близким к режиму работы дизеля при номинальной частоте вращения и нагрузке от 0,5 Меи до номинальной (рисунок 5). Набор грунта и набор с транспортировкой грунта приближается к режиму работы на номинальной частоте вращения и нагрузке от 0,5 М„, до Ме = 0. Откат бульдозера коррелируется с режимом работы дизеля менее 25,0 с1 и при Мг = 0.

Из анализа статистических характеристик изменения тягового сопротивления тракторов Т-130 с механической й гидромеханической трансмиссиями,1 приведенных в таблице 3 можно отметить, следующее. Наибольшее колебание входного воздействия (тягового сопротивления) наблюдается на бульдозерных работах (коэффициент вариации v ~ 17,0.. .22,0%), более стабильная нагрузка - при работе с пахотными орудиями ( v = 12,5... 20,5).

Анапиз плотностей распределения момента сопротивления на валу турбинного колеса ГДТ (таблица 4) показывает, что уреличение скорости МТА на безотвальной обработке почвы приводит к смещению математических ожиданий в область более низких значений. Коэффициент вариации при этом увеличивается от 6,4 до 9,4%. При работе трактора с бульдозерным оборудованием математическое ожидание момента сопротивления на валу турбинного колеса с ростом скорости движения уменьшается от 1360 до 1267Нм с одновременным уменьшением коэффициента вариации с 18,3 до 7,6%.

Для более полной характеристики динамики входных воздействий при различных режимах работы МТА были определенны нормированные корреляционные функции р(т) и спектральные плотности S(co)

процессов Р и Л/„,. На основе их анализа можно отметить, что вид

Таблица 3. Статистические характеристики реализаций тягового сопротивления при выполнении

Технологическая операция Передама Глубина Частоты Р ст. V.

К ■м/с а.м определяющие <0о.С 1 кг ' кН кН %

Безотвальная обработка почвы КПГ-2-150 2-1.49 2-1.74 0.32 0.22 0...1.5:2...3; 4 0..1.54:3..4:4..5 45.67 26.52 5.69 4.06 12.5 15.3

(стерня зерновых) 3-2.57 0.20 0...2.0: 3...4:5 23.34 4.37 ' 20,5 ■■

Отвальная вспашка ПН-8-35 3-1,79 0,20 29.28 4.33

(стерня зерновых)

Бульдозерные работы ДЗ-110А резание грунта П и 1-0.39 1-0.48 0...1:1.5:2.5 0...1:1,5:2,5 90,31 86.67 19.8 14.9 22.0 17.0

Ш категории

с»

Таблица 4. Статистические характеристики реализаций показателей скоростных и нагрузочных режимов двигателя и ГДТ трактора Т-130

Безотвальная обработка почвы. КЛГ-2-150

2-1.49 0.32 1010 ! 64.5 6,4 | 890 1 16.9 !,9 ) 20.4 1 0,25 1.34 1 16.6 ! 1.40 ! 5.38

2-1.74 | 0.22 719 | 67,3 9Л \ 730 | 64,3 8.9 I 21.2 | 0.21 0.95 ; 18,9 1 0,33 ! 1.99

Бульдозерные работы, ДЗ-110А

1-0.39 | ( 1360 248.6 18.3 ! 919 23,6 2.6 18.8 | 0.43 2.31 18,3 17.8 ; 16.5

1-0/8 1 | 1267 95.99 7.6 ! 915 20,9 2.3 18.5 ( 0.27 1,39 12.5 0.99 ! 7.85

нормированных корреляционных функций и спектральных плотностей процессов изменения Мт аналогичен с Ркр.

При увеличении скорости МТА на пахотных операциях изменение кривых корреляционных функций процессов /* и Мт происходит

более интенсивно, а период их колебаний уменьшается. Время спада корреляционной функции при скорости МТА 1,49 м/с составляет 3,0 с, а при скорости 2,57 м/с равняется 2,3 с. Это свидетельствует о повышении динамичности возмущающих факторов с увеличением скорости МТА. Как показывает анализ спектральных плотностей, максимумы спектра при этом смещаются в область больших частот.

Проведенный выше анализ режимов нагружения позволяет отметить, что выходные показатели работы тракторного двигателя зависят как от вида выполняемой МТА технологической операции, так и от его скорости движения.

Для анализа влияния постановки гидродинамического трансформатора в трансмиссию гусеничного трактора на стабилизацию скоростного и нагрузочного режимов двигателя, на взаимосвязь различных показателей двигателя во время переходных процессов можно выделить эксплуатационные режимы, отличающиеся наибольшей и наименьшей динамичностью условий работы трактора (бульдозерные работы и безотвальная обработка почвы).

Распределения частоты вращения коленчатого вала и крутящего момента двигателя Д-160 имеют более узкий диапазон по сравнению с распределениями частоты вращения и моментом сопротивления на валу турбинного Колеса. Это свидетельствует о попожительном влиянии ГДТ на скоростной и нагрузочный режимы двигателя. Так, при математическом ожидании частоты вращения коленчатого вала двигателя п6 - 20,6 с'1 (безотвальная обработка почвы) отношения средне-квадратических- отклонений момента сопротивления и крутящего момента двигателя составляет 3,8; отношения среднеквадратических отклонений частот вращения вала турбинного колеса и коленчатого вала двигателя - 5,1 (таблица 4). Большая стабилизоцид частоты вращения коленчатого вала двигателя достигается на рзгуляторном участке скоростной характеристики. Так, коэффициент вариации частоты вращения коленчатого вала двигателя при выполнении МТА безотвальной обработки почвы на регуляторном участке составил 0,98%, а на корректорном -1,34%. Однако при этом крутящий момент двигателя изменяется в значительно больших пределах (коэффициент вариации к= 8,9%), чем на корректорном участке (и - 1,9%). Отсюда можно сделать вывод, что на корректорной ветви положительное влияние ГДТ сказывается в большей степени.

Для полного анализа динамики крутящего момента двигателя рас-

смотрим нормированные корреляционные функции р(г) и спектральные плотности Л'(й») процесса изменения Ыс при выполнений МТА различных технологических операций. При постановке ГДТ в транс миссию трактора время спада корреляционной функции крутящего момента двигателя увеличилось до 1,3..,3,5с на бульдозерных работах V до 3,5 ...4,5 с на пахотных, в'то время как при механической ступенчатой трансмиссии Г - 0.2...0.6 с на пахотных работах.

В анализируемых процессах на пахотных операциях при МСТ наблюдаются два диапазона определяющих частот: <ои = 0 ...3 с'1 и л>, = 49...51 с1. Причем при увеличении скорости МТА диапазон опреде ляющих частот перемещается в область более высоких частот: юи -0...4 с"1 и а>п = 60...63 с'1. Наличие второго частотного диапазона объ ясняется работой цевочного зацепления трактора. При постановке ГДТ происходит сужение зоны определяющих частот спектрапьной плотно сти с одновременным перемещением ее в низкочастотную область что свидетельствует о стабилизации процесса нагружения двигателя.

Анализ зависимостей изменения во времени мгновенных значе ний входных воздействий и выходных показателей двигателя Д-160 не тракторах с различными трансмиссиями (ГМТ и МСТ) в процессе вы полнения технологических операций: бульдозировании и плоскорезно{ обработки почвы позволяет отметить следующее. Резкое возрастание момента сопротивления на входе в двигатель на тракторе с МСТ со провождается значительным снижением частоты вращения коленчато го вала двигателя (рисунок 7). Средний размах колебаний 2 Апл г.р» бульдозерных работах составляет 3,8 с'\ при плоскорезной обработке почвы - 2,8 с . Применение гидродинамического трансформатора I трансмиссии трактора значительно уменьшает колебание частоть вращения коленчатого вала двигателя при резком возрастании момен та сопротивления на турбинном валу ГДТ. Так, при бульдозерных ра ботах 2 на тракторе с ГМТ составило 1 с"\ при плоскорезной об

работке - 0,7 с"'. Стабилизация частоты вращения коленчатого вал; двигателя при значительном колебании момента сопротивления н; турбинном валу ГДТ позволяет улучшить взаимосвязь систем топливо и воздухоподачи и автоматического регулирования ДВС.

В таблице 5 приведено сравнение численных значений некоторы: показателей двигателя с их исходными значениями по статическое скоростной характеристике (в знаменателе).

Анализ полученных данных позволяет отметить, что при выполне нии МТА непрерывных технологических операций значения циклопы: подач топлива и воздуха в момент времени на тракторе с ГМТ практи чески не отличаются от статических стендовых значений.

Таблица 5. Показатели двигателя Д-160 в эксплуатационных

(числитель) и стендовых (знаменатель

Условие эксплуатации двигателя с1 с1 л/;, МПа . г/ц <7„„, • г/Ц а °С

Бульдозерные работы: МСТ (1 п) 18 18 566 716 0,038 0,049 Ш 4,37 0,224 0,216 1,25 1,43 625 600

ГМТ(1 п) 19 19 775 786 0^044 0,045 4,3р. 4,38 0,203 0.211 1.41 1,40 620 625

Плоскорезная обработка почвы: МСТ (5 п) 18 18 600 733 0,037 0,050 № 4.4 0,228 0,212 1,19 1,45 640 590

ГМТ (2 п) 20 20 785 796 0,045 0,046 4,40 4,43 0,196 0,198 151 1,51 605 608

условиях

Уменьшение вредного влияния неустановившейся нагрузки при выполнении МТА технологических операций путем применения в трансмиссии трактора ГДТ позволило повысить согласованность тол-ливо-воздухоснабжения и как следствие улучшить качество протекания процессов смесеобразования и сгорания. Об этом свидетельствует характер изменения коэффициента избытка воздуха. Мгновенные значения а в рассматриваемых экстремальных точках на тракторе с ГМТ совпадают со стендовыми значениями, в то время как на тракторе с МСТ при плоско'резной обработке достигают разницы до 10...11% и на бульдозерных работах - до 17...18%.

Об улучшении качества рабочего процесса двигателя свидетельствует отсутствие на тракторе с ГМТ забросов температуры выпускных газов перед турбиной турбокомпрессора выше допустимых значений (/шг <650 °С), а при МСТ наблюдаются забросы температуры до 650580 °С. Это свидетельствует также и о снижении тепловой напряженности двигателя на тракторе с ГМТ. Результатом обеспечения протекания процесса сгорания в условиях сельскохозяйственной эксплуатации, близким по качеству при стационарной стендовой нагрузке, яви-пись стабилизация и повышение эффективной мощности двигателя и снижение эффективного удельного расхода топлива.

О положительном влиянии стабилизации скоростного и нагрузоч-юго режимов дизеля на показатели воздухоподачи говорят графики тлотностей распределения случайных величин л, Л/', и . Увели-<ение математического ожидания частоты вращения ротора турбоком-трессора п?т на тракторе с ГМТ в сравнении с МСТ при близких зна-

чениях частоты вращения двигателя (20,3 с' - МСТ и 20,2 с"1 - ГМТ повышает избыточное давление наддува, тем самым увеличиваз плотность воздушного заряда и соответственно циклового расход воз духа. Меньшие дисперсии случайных величин /?1Ш, А/', и q^ свиде

тельствуют о стабилизации на тракторе с ГМТ процесса воздухопода чи.

Улучшение взаимосвязи работы агрегатов топливо- и воздухопо дачи подтверждается повышением на 9% коэффициента избытка воз духа и его стабилизацией в 1,3 раза на тракторе с ГМТ относительн! МСТ. На рисунке 7 заштрихованной зоной показаны значения, соот ветствующие предельным по дымности. Увеличение а вследстви повышения плотности воздушного заряда исключает возможность ра боты дизеля с газотурбинным наддувом на тракторе с ГМТ за преде лами дымления. При этом повышается топливная экономичность надежность двигателя.

Демпфирование момента сопротивления на входе в двигатель стабилизация частоты вращения коленчатого вала позволяет поддер живать стабильными показатели и ц и а при повышени

рабочей скорости сельскохозяйственного МТА, в то время как на Tpai торе с механической ступенчатой трансмиссией повышение рабоче скорости МТА и увеличение при этом коэффициента вариации входно нагрузки приводит к снижению этих показателей, что не поэволяе реализовать на гусеничном тракторе с механической ступенчато трансмиссией в условиях эксплуатации преимущество газотурбинног наддува.

Так, с увеличением рабочей скорости МТА наблюдается падени коэффициента использования эффективной мощности двигателя газотурбинным наддувом. Применение гидродинамического транс форматора в трансмиссии гусеничного трактора позволит с ростом рг бочей скорости МТА поддерживать Кк,г близким к единице (рисунс

8).

Сопоставляя динамические скоростные характеристики двииш лей на тракторах со сравниваемыми трансмиссиями (ГМТ и МСТ), пс лученными при выполнении МТА пахотных работ (рисунок 9), можн отметить следующее. В результате стабилизации скоростного и нагр\ зочного режимов работы двигателя с ГТН значение показателей, х; растеризующих воздухоподачу, приближается к значениям стендово скоростной характеристики. Улучшение взаимосвязи систем топливо-воздухоподачи на тракторе с ГМТ позволяет обеспечить качество прс цесса сгорания, близкое при стационарной статической нагрузке. К< эффициент использования мощности дизеля с газотурбинным надд; вом в составе МТА на пахотных работах повышается от 0,78...0,88 н

тракторе с МСТ (таблица 7) до 0,96...0,99 с ГМТ (таблица 6).

Таблица 6. Вид технологической операции и выходные показатели

работы двигателя Д-160 на тракторе Т-130 с ГМТ

Технологическая Частота" Коэффициент Коэффици-

Операция вращения . загрузки дви- ент исполь-

двигателя гателя А', зования

"а. с' мощности

Кк

Безотвальная 20,4 1,01 0,98

обработка почвы 20,7 0,99 0,96

КПГ-2-150 21,2 0,93 1,05

Отвальная вспашка 20,8 1,01 0,99

ПН-8-35

Бульдозерные работы 18,8 1,045 0,96

ДЗ-110А 19,3 1,04 0,975

Таким образом, анализ динамических характеристик, реализаций и графиков плотностей распределений показывает следующее. Применение на тракторе ГМТ позволяет реализовать преимущество двигателя с газотурбинным наддувом. Применение ГДТ для демпфирования колебаний момента сопротивпения на входе в двигатель из системы трансмиссии позволяет при повышении рабочей скорости МТА обеспечить необходимое давления наддува, в то время как работа двигателя с ГТН на тракторе с МСТ сопровождается значитепьным его падением в результате снижения частоты вращения ротора турбокомпрессора. Вследствие улучшения процессов смесеобразования и сгорания показатели двигателя с ГТН на тракторе с ГМТ имеют средние значения выше, чем у серийного; при этом эмпирические кривые регрессий этих показателей при выполнении технологических операций более близки к статическим характеристикам.

Вследствие увеличения среднеэксплуатационной мощности и уменьшения удельного эффективного расхода топлива двигатепя с ГТН можно ожидать улучшение эксплуатационных показателей МТА на базе трактора с ГМТ относительно МТА на базе трактора с МСТ.

Проведенный анализ экспериментальных данных методами статистической динамики подтверждает возможность применения их дпя оценки качества работы МТА как динамической системы в целом, так и отдельных ее звеньев. Использование указанных методов с достаточной точностью позволяют отразить степень влияния конструктивных и эксплуатационных факторов на уровень энергосбережения в МТА.

Таблица 7. Вид технологической операции и выходные показатели _______________ работы двигателя Д-160 на тракюре 1-130 с МСТ

Технологическая - Операция

Безотвальная обработка почвы

__КПГ-2-150

Отвальная вспашка ПН-8-35

Частота вращении двигателя

Коэффициент загрузки двигателя К,

Коэффициент использования мощности Л'Л.

Бульдозерные

работы ____ДЗИ10А_____

19,7 20,2

15,6

0,84 0,82

0,90

В шестой главе приведен расчет экономической эффективности.

Экономический эффект от реализации предлагаемых методов расчета энергетических показателей машинно-тракторного агрегата проявляется в повышении производительности и топливной экономичности МТА. Экономическая эффективность рассчитывалась по соответствующим методикам.

Расчет экономического эффекта от повышения производительности и топливной экономичности МТА на примере агрегата с трактором Т-130 определяется из сопоставления по приведенным затратам базового и опытного вариантов МТА. В качестве опытного принят МТА, на котором реализованы предлагаемые разработки для снижения удельных энергозатрат. В данном случае таковым является МТА на базе трактора с ГМТ, позволяющим стабилизировать колебания внешней нагрузки на входе в двигатель.

Общие выводы и рекомендации

1.Установлены математические, модели, алгоритмы, блок-схемы алгоритмов и программы для расчета и прогнозирования вероятно-статистических оценок энергетических и технико-экономических параметров энергосберегающих машинно-тракторных агрегатов на базе энергонасыщенных тракторов, форсированных газотурбинным наддувом, дифференцированные от меры рассеивания внешней нагрузки.

2.Получены расчетные формулы для определения характеристик рассеяния (дисперсии, среднеквадратическио отклонения и коэффициенты вариации) энергетических и технико-экономических ларамет-

ров энергосберегающих машинно-трнкгорных агрегатов на базе энергонасыщенных тракторов, форсированных газотурбинным наддувом

З.Снижение энергозатрат на единицу обработанной площади выражение (10)/ возможно уменьшением влияния переменной нагрузки на входе в дизель с ГТН, обеспечением оптимальной загрузки двигателя, повышением тягового КПД трашора и степени повышения тяговой мощности, передаваемой к сельскохозяйственной машине.

4.Коэффициенты, учитывающие изменение выходных параметров двигателя Д-160 при номинальной загрузке двигателя и фиксированных значениях коэффициента вариации изменяются в пределах

= 10% Я -г = 0,900 Л 1ш = 0,930 Я ч = 0,882 Л. = Гг 1,055

= 16,7% л. •г = 0,826 л =0,883 Я V, = 0,788 А - Гг 1,122

= 20% я. "г = 0,792 л От =0,860 Я »V = 0,737 Л = /г = 1.168

V = 30% я «г = 0,688 Л. ¡!т =0,790 я V, = 0,565 я = Гг 1,399

= 33,3% л •г = 0,654 Л От =0,767 я V, = 0,503 я. = ¡г# 1,528

5. Теоретическое моделирование взаимосвязи показателей трак-горного дизельного двигателя, форсированного газотурбинным надду-зом в переходных процессах, вызванных копебанием частоты вращения коленчатого вала более 2 с'1, соответствующим условиям, работы двигателя на тракторе с механической ступенчатой трансмиссией, триводит к нарушению взаимосвязи систем топливо- и воздухоподачи, з результате чего изменяется количественный и качественный состав забочей смеси, что сопровождается забросами коэффициента избытка зоздуха и температуры выпускных газов перед турбинной в область недопустимых значений по дымности (а до 1,2...1,3) и теплонапря-кенности (1ШГ до 650...665 °С) при этом наблюдаетя ухудшение энергических и экономических показателей дизеля с ГТН!, ведущее к об-цему снижению уровня энергозатрат МТА.

6.Теоретическими и экспериментальными исследованиями (на 1римере МТА на базе трактора Т-130) обоснована целесообразность ограничения колебаний частоты вращения коленчатого вала применением в трансмиссии гусеничного трактора гидродинамического трансформатора ГТР 4804. Обеспечение работы двигателя на тракторе с *МТ вблизи номинала на наиболее экономичном режиме позволило увеличить цикловую подачу топлива до 14 % при приближении харак-гера изменения количественного и качественного состава рабочей :меси к статической стендовой характеристике и, таким образом, уве-1ичить эксплуатационную мощность двигателя до 18% при снижении

удельного расхода топлива до 11%, что подтверждает возможное реализации всех преимуществ газотурбинного наддува на опытне тракторе. •

7.Комплектование МТА на баз© трактора с МСТ, с точки зрен| энергосбережения, целесообразно на почвах и операциях, обеспеч вающих достаточную стабильность изменения тягового усит уг =0...0,10. На пахотных-операциях, имеющих значительный диап

зон изменения тягового усилия V,, = 0,08...0,30, как правило, целее

образно использовать трактор с ГМТ. Прирост тяговой мощности п| этом составляет до 20% (0...15 кВт). Выифыш в расходе топлива М1 на базе энергонасыщенного трактора с ГМТ, по сравнению с МТА / базе трактора с серийной МСТ, будет иметь место в случае. ког( к, > 0,167.

8.0птимальные уровни загрузки по минимальному удельному г гектарному расходу топлива Л/*[/»„.], при коэффициенте вариац момента сопротивления на входе в двигатель 0 < уд, < 33,3% из^ няются в пределах 1,00 <Л* . <0,703, при этом минимальный ур вень удельного эффективного расхода топпива лежит в предел

1,00<Х: <1,22.

Э.Дпя приводного МТА на базе энергонасыщенного трактора, котором «избыточная» мощность двигателя передается через ВО тяговая мощность передаваемая к сельскохозяйственной машине к жет быть увеличена за счет движителей самой машины, а также рабочих органов-движителей /выражение (9)/. Применение ведущ колес на сельскохозяйственной машине, рабочих органов-движетел и активных рабочих органов позволит снизить ее удельное тяговс сопротивление, за счет чего возможно увеличение ширины з; >са одно-операционной СХМ, или формирование комбинированного аг[ гата, способного выполнять не одну, а несколько технологических ог раций с сохранением оптимального тягового усилия тракюра. Так образом появляется возможность агрегатирования перспективных и рокозахватных и комбинированных сельскохозяйственных машин энергонасыщенными тракторами меньшего тягового класса с истм зованием массы всего МТА для создания тягового усилия, что поз! лит снизить затраты на самопередвижение трактора и уплотнение п( вы с одновременным увеличением производительности М7А и снил нйем удельной энергоемкости работ.

По теме диссертации опубликовано 39 работ. Основные из них:

Монографии

1. Сидоров В.Н. Статистическая динамика дизеля с газотурбинным наддувом на тракторе в составе сельскохозяйственного машинно-тракторного агрегата: деп. ВНИИТЭСХ.-Брянск: БСХИ.1994. 10,2 усл. п.л.

2. Сидоров В Н. Формирование сельскохозяйственных энергосберегающих машинно-тракторных агрегатов. Брянск. Издательство Брянской ГСХА, 1998. 5.4 усл. п.л.

Учебное пособие

1. Агеев Л.Е., Сидоров В.Н. Проблемы и пути формирования сельскохозяйственных энергосберегающих машинно-тракторных агрегатов (с грифом Минсельхозпрода). Брянск. Издательство Брянской ГСХА, 1999. 5,4 усл. п л.

Статьи

I. Сидоров В.Н. Анализ факторов, влияющих на энергозатраты машинно-тракторного агрегата // Достижение науки и передовой опыт в производство и учебно-воспитательный процесс. Материалы X межвузовской научно-практической конференции. Инженерное обеспечение агропромышленного комплекса. - Брянск: издат. БГСХА, 1990. I Сидоров В.Н. Определение эксплуатационной скоростной характеристики тракторного двигателя. - Информационный листок № 183-84, Челябинск, 1984.

$. Математическое моделирование функционирования сельскохозяйственного МТА с учетом реальных условий эксплуатации/В.Н.Попов, В.Н.Сидоров, А.А.Четошников, В.Э.Буксман: деп. ВНИИТЗСХ.-Челябинск: ЧИМЭСХ, 1981.

\. Ьолоев H.A., Сидоров В.Н. Повышение коэффициента использования мощности тракторного двигателя с I l Н в условиях эксплуата-

• | •••#«« Г* W « АЛА

ции.-пауч. 1р.,чимоол, i9oj.

». Сидоров В.Н. Результаты исследования нагруженности деталей ша-тунно-поршневой группы двигателя А-41 // Ускорение научно-технииеского прогресса в агропромышленном комплексе Брянской области. - Брянск, 1988.

к Четошников A.A., Сидоров В.Н., Ьуксман В.Э. Особенности работы двигателя Д-160 трактора 1-130 с гидромеханической трансмиссией на мелиоративных технологических операциях //Исследование двигателей сельскохозяйственных машин в динамических (неустановившихся) режимах. - Казань, 1984.

7. Четошников А.А., Сидоров В.Н., Буксман В.Э. Особенности работа двигателя Д-160 трактора Т-130 с гидромеханической трансиссией i условиях с.х. эксплуатации/Исследование двигателей сельскохозяй ственных машин в динамических (неустановившихся) режимах. - Ка зань,-1984.

8. Грачев B.C., Сидоров В.Н.. Бардадын НА Динамические качеств, двигателя с.-х. трактора в' свете корреляционно-спектрального ана лиза // Повышение использования мощности двигателя сельскохо зяйственного трактора: Сб. науч. тр./ЧИМЭСХ. Челябинск, 1990.

9. Грачев B.C., Сидоров В.Н., Байркенов M.ILI. Методика определена частного спектра нагружения коленчатого вала дизеля Д-440// Сни жения динамичности работы тракторов, их систем и механизмов i эксплуатационных условиях: Сб. науч. тр./ ЧИМЭСХ, Челябинск 1988.

10. Грачев B.C., Сидоров В.Н. Исследование эксплуатационных режи мов нагружения тракторного двигателя Д-440 // Эффективное ис пользование сельскохозяйственных тракторов: Сб. Науч. тр. / БСХ/ Горки, 1992.

11. Тензометрический способ замера крутящего момента двигател( В.Э.Буксман, В.Н.Сидоров, ААЧетошников, В.А.Коровин.-Челябинс1 ЦНТИ, информлисток №179,1984

12. Динометрирование трактора в агрегате с бульдозерным оборудс ванием. АГ.Карлов, АА.Четошников, В.Н.Сидоров, В.Э.Буксман Челябинск: ЦНТИ, информлисток №428,1983

13. Устройство для замера пройденного расстояния и текущей скорс сти трактора/ААЧетошников, В.Н.Сидоров, В.Э.Буксман.-Челябина ЦНТИ, информлисток № 369.1984

14. Четошников АА, Сидоров В.Н., Буксман В.Э. Особенность метод»' ки испытания двигателя и трактора с гидромеханической трансмис сией. Науч. тр./ЧИМЭСХ, 1982. (

15. Указатель загрузки дизельного двигателя/ В.Н.Сидоро! Н.В.Ластовка, А.Г.Хохлов, С.В.Потапов.- Брянск: ЦНТИ, информлис ток №26-94,1994.

16. Способ замера текущих значений крутящего момента двигател! В.Н.Сидоров, С.В.Потапов, Н.В.Ластовка,- Брянск: ЦНТИ, инфор1к листок №21,1994.-4 с.

17. Сидоров В.Н. Результаты исследований дизельного двигателя газотурбинным наддувом в условиях сельскохозяйственной зксплуг тации //Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей вну реннего сгорания в АПК СНГ.- Саратов, 1994,-Вып.б.

18. Сидоров В.Н. Проблемы формирования энергосберегающих МТ по мере повышения энергонасыщенности сельскохоэяйственнь тракторов// Достижение науки и передовой опыт в производство учебно-воспитательный процесс. Материалы X межвузовской нау

но-праюической конференции. Инженерное обеспечение агропромышленного комплекса. - Брянск: издат. БГСХА, 1998. 19. Сидоров В.И. Проблемы формирования энергосберегающих МТА на базе энергонасыщенных тракторов: Сб. науч. тр./ МГАИУ.- М., 1998

21. Буксман В.Э. Четошников АА.Влияние ГМТ на стабилизацию частоты вращения и крутящего момента двигателя трактора класса 60 кн. на безотвальной вспашке: Сб. науч. тр./ЧИМЭСХ, Челябинск, 1982

22. Сидоров В.Н. Повышение тсхнико-экономичеких показателей дизеля с ГТН путем обеспечения оптимальных режимов его работы //Итоговая научная конференция молодых ученых.- Семипалатинск, 1987.-С.26.

23. Исследование режимов нагружения тракторного двшателя Д-440 //Материалы научно-практической конференции,- БСХИ, Брянск, 1989.-С.281-282.

24. Сидоров В.Н. Оценка показателей машинно-тракторного агрегата с учетом их случайного характера// Достижение науки и передовой опыт в производство и учебно-воспитательный процесс. Материалы XI межвузовской научно-практической конференции. Инженерное обеспечение агропромышленного комплекса. - Брянск: издат. БГСХА, 1999.

?5. Сидоров В.Н. Анализ энергозатрат машинно-тракторного агрегата на базе энергонасыщенного трактора: Сб. науч. тр./ СПГАУ, Пушкин, 1999.

>6. Сидоров В.Н. Комплектование и выбор оптимального машинно-тракторного агрегата на базе энергонасыщенного трактора// Достижение науки и передовой опыт в производство и учебно-воспитательный процесс. Материалы XII межвузовской научно-практической конференции. Инженерное обеспечение агропромышленного комплекса. - Брянск: издат. БГСХА. 2000. !7. Сидоров В.Н. Моделирование показателей машинно-тракторного агрегата с учетом их случайного характера: Сб. науч. тр./ СПГАУ. Пушкин, 2000.

«к з : Нчамротм« «деппцидммг фумпря pu (l) " comp»««* nrunnct* (ci) и»>мкн>йч>у|ш|ном|><««1гЛ"п<"«п/|4Ю. ...............с' ПС* М^,.

.......... и ► ж»«.'«и» М,• ....... «____nt» ».»«•'um M,"®

m m ¿äff sst> tttff

Рж |f.tr»4 К|»»ые тп|[»ади1 nnoiHOcie* пцщ«« «ммгитсрпяит« имюла дм/пмм Д 440 при г '»-М^;______________ 1ni>x рм>оц»м<чиполнотаЦМ.П».

„ . <• .. T,luni рм»в»|в«вя»пвмг(Н»1в»«вар»1,

.... T p»M»»f*MW«< v4ifKnawwnotK4»i»ti»nono(ici(x>i(; ........ 1 ( 1/4 ipw»

Смерю* 5 ItoiAtMiníw.t.wf «ч^пяциоччыг фукпц« рм и спкцвньимг tuKimociK SM (írt)

ымеч«1ияч*<т1|Иоию«№н|»л»и|»1М111Д^«. > ji р?в1с'иМ 'M

- ... «â

...... ..... 1)д'».и'М^(»Мя..........П «3Mt'

HwMftito

1Ч11УНОГ jß. ИП01Н«ТИ ¡^Тфсдегцпмя ШЭОДтртСШа (ЭДДОй nj.l «b*Krfl>ttfftU« MIA ОТ*»ПЬИС>аПАУОТ|^MAOe» IJttKIOl* VK40 t-Mf.1. ?■ (Ml

^^ £ » ч S- ■ Ч Ч ^ t> <->

"Л ^ 8 S vi

«4j

fe

^ чг сзГ

ÜV4Í

ï

f

J-

i-----■

4. jí*.

I I

*

w «v

Ч»

N

•o

V

Ч-s;

и M 8 8

tn

ut

f———rx VT~T rrrr "I" rlT-i'l--Y" ------ Tr-1\-----r-T-

5f i'sg fe S V m ÍJ-

rflll ж

V

!

Лицензия ЛР№ 020880 от 26 мая 1999г.

Подписано к печати 30.03.2000 Формат 60x84 1/16. Бумага гс^тнг _Усл. п. л. 2,2 Тираж 100 экз._

Издательство Брянской государственной сельскохозяйственном аладеми